JPH04240917A - パルス信号処理回路 - Google Patents

パルス信号処理回路

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JPH04240917A
JPH04240917A JP3024189A JP2418991A JPH04240917A JP H04240917 A JPH04240917 A JP H04240917A JP 3024189 A JP3024189 A JP 3024189A JP 2418991 A JP2418991 A JP 2418991A JP H04240917 A JPH04240917 A JP H04240917A
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pulse signal
ramp waveform
circuit
processing circuit
input
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Daisuke Murakami
大助 村上
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はパルス信号処理回路に係
わり、特に、入力パルス信号を数ピコセコンドオーダで
細かく遅延させた遅延パルス信号を出力する回路に用い
て好適なものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、入力されたパルス信号を数ピコ
セカンドのような非常に細かい時間単位で遅延させる処
理を行い、上記入力されたパルス信号波形のデューテイ
を保持したままの遅延パルス信号を出力するようにした
パルス信号発生回路が知られている。
【0003】図3は、従来より用いられているパルス信
号発生回路の構成図、図4は上記パルス信号発生回路に
用いられているランプ波形発生器から出力されるランプ
波形信号をスライスするためのしきい値レベルを加減す
ることにより、パルス信号を発生させるタイミングを制
御するパルス信号処理回路の回路図、図5は図3の各部
の動作を説明するための波形図をそれぞれ示している。 図3から明らかなように、このパルス信号発生回路は、
バッファアンプ20を介して入力される入力パルス信号
(A)および上記入力パルス信号(A)を反転させた入
力パルス信号(B)を第1および第2のコンパレータ2
1,22にそれぞれ供給する。これらのコンパレータ2
1,22は、入力されたパルス信号(A)および(B)
をパルス発生用電圧(C)のレベルでスライスし、処理
用パルス信号(D)および(E)を所定のタイミングで
発生させる。
【0004】これらの処理用パルス信号(D)および(
E)は、第1および第2のランプ波形発生器23,24
に与えられる。第1および第2のランプ波形発生器23
,24は、与えられた処理用パルス信号(D)および(
E)に基き、図5に示すようなランプ波形信号(F),
(G)を発生させ、これを次段に設けられている第3お
よび第4のコンパレータ25,26の非反転入力端子に
それぞれ導出する。
【0005】一方、第3および第4のコンパレータ25
,26の反転入力端子には、基準電圧Vrefが与えら
れることにより、図5の(H)に示すようなスレッシホ
ールドレベルが設定されている。このスレッシホールド
レベル(H)は可変できるようになされていて、ランプ
波形信号(F),(G)をスライスするレベルを可変す
ることにより、各コンパレータ25,26から出力する
遅延パルス信号(I),(J)の立ち上がりタイミング
をコントロールしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図3における第1のラ
ンプ波形発生器23および第3のコンパレータ25より
なるパルス信号処理回路は、図4の回路図に示すように
構成される(第2のランプ波形発生器24および第4の
コンパレータ26よりなるパルス信号処理回路も同じ構
成である)。すなわち、トランジスタQ1,Q2,コン
デンサC,定電流源I等により第1のランプ波形発生器
23が構成される。また、トランジスタQ4、トランジ
スタQ5,Q6により形成される差動接続回路、上記ト
ランジスタQ5のコレクタに接続された抵抗器R、およ
び出力用トランジスタQ8、トランジスタQ6のベース
に基準電圧Vrefを供給するためのトランジスタQ7
などにより、第3のコンパレータ25が形成されている
【0007】このように構成されたパルス信号処理回路
において、第3および第4のコンパレータ25、26に
設定されるスレッシホールドレベル(H)が、ランプ波
形(F),(G)の高レベルに近づくに従って、遅延パ
ルス信号(J)の立ち下がりと遅延パルス信号(I)の
立ち上がりとがオーバーラップする。また、同様に、遅
延パルス信号(I)の立ち下がりと遅延パルス信号(J
)の立ち上がりとがオーバーラップする。
【0008】このため、これらの遅延パルス信号(I)
,(J)がR−Sフリップ・フロップ27のセット入力
端子Sおよびリセット入力端子Rにそれぞれ与えられる
と、セット入力端子Sおよびリセット入力端子Rに“H
”レベルの信号がそれぞれ入力されてしまうことになる
。このように、R−Sフリップ・フロップ27の入力が
共に“H”になるのは好ましくなく、このようになると
、セットタイミングおよびリセットタイミングがずれて
しまうことがあった。したがって、この場合には遅延パ
ルス信号(K)を正しく遅延して出力することができな
くなってしまう不都合が生じる。なお、上記説明は正論
理回路の場合について示したが、各極性を全て反転させ
た負論理回路の場合も同様な不都合が発生する。 本発明は上述の問題点に鑑み、ランプ波形発生器から出
力されるランプ波形信号を所定のレベルでスライスして
形成した遅延パルス信号の論理レベルが変化してから次
にその論理レベルが変化するまでの間にマージンを持た
せることができるようにすることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のパルス信号処理
回路は、入力されたパルス信号の立ち上がりエッジまた
は立ち下がりエツジの変化勾配を緩やかに変化させてラ
ンプ波形信号として出力するランプ波形発生器と、上記
ランプ波形発生器から出力されるランプ波形信号をスラ
イスするしきい値レベルを加減することによりパルス信
号を発生させるタイミングを制御し、上記入力パルス信
号を僅かに遅延させた遅延パルス信号を生成するパルス
信号生成回路と、上記遅延パルス信号の立ち上がりまた
は立ち下がりの変化勾配を急峻に変化させる変化勾配補
正回路とを具備している。また、本発明の他の特徴とす
るところは、上記ランプ波形発生器と、上記パルス信号
生成回路と、上記変化勾配補正回路とがそれぞれ並列に
2個設けられていて、入力パルス信号および上記入力パ
ルス信号を反転させた反転入力パルス信号よりなる一対
のパルス信号を上記各信号処理回路にそれぞれ供給する
ようにしている。
【0010】
【作用】ランプ波形発生器から出力されるランプ波形信
号をスライスして生成された上記入力パルス信号を僅か
に遅延させた遅延パルス信号の立ち上がりまたは立ち下
がりの変化勾配を急峻に変化させることにより、このパ
ルス信号処理回路から出力する遅延パルス信号の論理レ
ベルが変化してから、次にその論理レベルが変化するま
での間にマージンを持たせることができるようにして、
上記遅延パルス信号と上記遅延パルス信号を反転させた
反転遅延パルス信号とを1ペアとして使用した場合に、
これら2つのパルス信号の論理レベルが両方共に同じ論
理レベルになってしまう不都合を防止する。
【0011】
【実施例】図1は、本発明のパルス信号処理回路の一実
施例を示す要部回路図である。図1から明らかなように
、本実施例のパルス信号処理回路はランプ波形発生器1
、パルス信号生成回路2、変化勾配補正回路3等により
構成されている。
【0012】図1から明らかなように、本実施例のパル
ス信号処理回路は、図3に示したパルス信号発生回路に
おけるパルス信号処理回路部分、すなわち、図4の回路
部分を次のように構成したものである。すなわち、トラ
ンジスタQ1、Q2、コンデンサC、定電流源I等によ
りランプ波形発生器1を構成するとともに、トランジス
タQ4、トランジスタQ5,Q6により形成される差動
接続回路、上記トランジスタQ5のコレクタに接続され
た抵抗器R、および出力用トランジスタQ8、トランジ
スタQ6のベースに基準電圧Vrefを供給するための
トランジスタQ7などにより、パルス信号生成回路2を
構成する。
【0013】これらのランプ波形発生器1およびパルス
信号生成回路2の構成は、図4に示した従来のパルス信
号処理回路と同様であり、本実施例の場合はこのように
構成されたパルス信号処理回路において、出力するパル
ス信号波形の立ち下がりの変化勾配を急峻に変化させる
変化勾配補正回路を付加したものである。
【0014】上記変化勾配補正回路3は、図1に示すよ
うにランプ波形発生器1を構成するトランジスタQ2の
コレクタと、パルス信号生成回路2を構成するトランジ
スタQ5のコレクタとを接続するとともに、上記トラン
ジスタQ2のコレクタにダイオードQ3を接続すること
により構成したものである。
【0015】このように構成した本実施例のパルス信号
処理回路においては、トランジスタQ1のベース電圧が
“L”になった後、トランジスタQ5のベース電圧がト
ランジスタQ6のベース電圧よりも低くなると、上記ト
ランジスタQ5のコレクタ電圧は“H”になる。なお、
この一連の動作において、トランジスタQ2はオフして
いるので、トランジスタQ2にはコレクタ電流は流れな
い。この場合、トランジスタQ1のベース電圧の振れ幅
をΔVとすると、トランジスタQ2のエミッタの電位が
ΔVだけ変化するば、その時点でトランジスタQ2はオ
ンとなる。
【0016】この状態より、トランジスタQ1のベース
電圧が“H”になるとその出力は“L”になるが、トラ
ンジスタQ2のエミッタがコンデンサCを充電しながら
“H”になって行くので、この時にトランジスタQ2の
コレクタにトランジェント電流が流れる。上記トランジ
ェント電流は負荷抵抗Rに流れるので、出力波形の立ち
下がりの変化勾配は急峻になる。
【0017】このようなパルス信号処理回路を図3に示
したようなR−Fフリップ・フロップ27のセットS側
およびリセットR側の両方に用いれば、図2に示すよう
に、ランプ波形信号(E),(G)をスライスするスレ
ッシホールドレベル(H)が高くなっても、セットS側
およびリセットR側に入力する信号(I),(J)の論
理レベルの立ち下がり時間を非常に短くすることができ
るる。したがって、上記2つのパルス信号(I)と(J
)との間にマージンを持たせることができ、信号処理回
路から出力するこれらのパルス信号(I)と(J)の論
理レベルが両方共に“H”レベルにならないようにする
ことができる。
【0018】したがって、上記パルス信号(I)、(J
)を供給すれば、上記R−Fフリップ・フロップ27の
セットS側およびリセットR側の両方が共に“H”にな
らないようにすることができ、上記R−Fフリップ・フ
ロップ27を高速に動作させることが可能になる。 なお、上記説明は正論理回路の場合について示したが、
各極性を全て反転させて負論理回路を構成した場合も同
様に動作させることができ、上記実施例に示したものと
同様な作用効果を得ることができる。
【0019】また、本実施例の場合、立ち上がりエッジ
でR−Fフリップ・フロップ27を駆動させるので、上
記遅延パルス信号(I)、(J)の立ち下がりの変化勾
配を急峻にするように示した。しかし、上記遅延パルス
信号(I)、(J)の立ち下がりエッジを使用する場合
には、上記遅延パルス信号(I)、(J)の立ち上がり
の変化勾配を急峻にするようにすればよい。なお、実施
例のパルス信号処理回路は、R−Fフリップ・フロップ
を駆動する回路としてのみならず、高速動作が要求され
る種々のパルス駆動回路に使用することができる。
【0020】
【発明の効果】本発明は上述したように、ランプ波形発
生器から出力されるランプ波形信号をスライスして生成
された遅延パルス信号の立ち上がりまたは立ち下がりの
変化勾配を急峻にするようにしたので、このパルス信号
処理回路から出力する遅延パルス信号の論理レベルが変
化してから、次に論理レベルが変化するまでの間にマー
ジンを設けることができる。したがって、上記遅延パル
ス信号を反転させたパルス信号とペアで使用した場合、
これらの遅延パルス信号および反転遅延パルス信号の論
理レベルが両方共同じ論理レベルになる不都合を防止す
ることができ、ランプ波形発生器を用いて僅かな時間だ
け高精度に遅延させたパルス信号を使用する回路の高速
化を可能にする。また、請求項2の発明によれば、反転
パルス信号および非反転入力パルス信号が両方ともに同
じ論理レベルにならないようにすることができ、例えば
フリップ・フロップのような種々の論理回路を良好に高
速駆動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のパルス信号処理回路の一実施例の要部
を示す回路構成図である。
【図2】図1の回路の動作を説明するための波形図であ
る。
【図3】本実施例のパルス信号処理回路が用いられてい
る状態の一例を示すパルス信号発生回路の構成図である
【図4】図3のパルス信号発生回路に用いられるパルス
信号処理回路の従来例を示す回路図である。
【図5】図3および図4の回路の各部の動作を説明する
ための波形図である。
【図6】図3におけるコンパレータのスレッシホールド
レベルがランプ波形信号の最高レベルに近づいた場合に
おけるパルス信号処理回路の出力パルス信号の波形を示
す波形図である。
【符号の説明】
1  ランプ波形発生器 2  パルス信号生成回路 3  変化勾配補正回路 4  接続用配線 (A)  入力パルス信号 (B)  反転入力パルス信号 (F)  ランプ波形信号 (G)  ランプ波形信号 (I)  遅延パルス信号 (J)  遅延パルス信号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  入力されたパルス信号の立ち上がりエ
    ッジまたは立ち下がりエッジの変化勾配を緩やかに変化
    させてランプ波形信号として出力するランプ波形発生器
    と、上記ランプ波形発生器から出力されるランプ波形信
    号をスライスするしきい値レベルを加減することにより
    パルス信号を発生させるタイミングを制御し、上記入力
    パルス信号を僅かに遅延させた遅延パルス信号を生成す
    るパルス信号生成回路と、上記遅延パルス信号の立ち上
    がりまたは立ち下がりの変化勾配を急峻に変化させる変
    化勾配補正回路とを具備することを特徴とするパルス信
    号処理回路。
  2. 【請求項2】  上記ランプ波形発生器と、上記パルス
    信号生成回路と、上記変化勾配補正回路とがそれぞれ並
    列に2個設けられていて、入力パルス信号および上記入
    力パルス信号を反転させた反転入力パルス信号よりなる
    一対のパルス信号を上記それぞれの信号処理回路に供給
    するようにしたことを特徴とする請求項1に記載のパル
    ス信号処理回路。
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