JPH06100621B2

JPH06100621B2 - ピ−クホ−ルド器

Info

Publication number: JPH06100621B2
Application number: JP62044640A
Authority: JP
Inventors: 恭 ▲高▼橋; 利明田近
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1987-02-27
Filing date: 1987-02-27
Publication date: 1994-12-12
Anticipated expiration: 2009-12-12
Also published as: JPS63210783A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、時分割多元接続（TDMA:Time Division Mul
tiple Access）方式を用いた衛星通信分野の地上局装
置に使用されるパルス信号の波高値を検出するピークホ
ールド器に関し、特に、波形が変化するパルス信号の波
高値を検出するのに有用なピークホールド器に関する。

（従来の技術）従来、時分割多元接続方式を用いた衛星通信の地上局装
置においては、電圧、電流、電力等のパルス信号の波高
値（ピーク値）を検出するピークホールド器が多く使用
されている。従来のピークホールド器においては、ピー
ク値をサンプリングするためのサンプリングパルス信号
を入力パルス信号のピーク値が存在する位置に与えるた
めに、入力パルス信号の波形に合わせて入力パルス信号
の立上り（又は立下り）からピーク値の位置までの間の
時間に相当する所定の固定遅延時間を予め設定してサン
プリングパルス信号を発生させる手段が用いられてい
る。この手段により入力パルス信号のピーク値をサンプ
ルホールドすることができ波高値の検出ができる。以
下、図面を参照して従来のピークホールド器の動作を説
明する。

第５図は従来のピークホールド器の構成図であり、１は
比較回路、２は固定遅延時間信号発生回路、３はサンプ
リングパルス信号発生回路、４はサンプルホールド回路
である。

所定の固定した立上り時間と固定したパルス幅を有する
入力パルス信号がピークホールド器に入力されており、
入力パルス信号は比較回路１とサンプルホールド回路４
に入力される。

比較回路１において、入力パルス信号は比較回路１の中
に設定されている所定の基準値とレベル比較され、入力
パルス信号のレベルが所定の基準値よりも低い部分にお
いては低レベル、高い部分においては高レベルとなるパ
ルス検出信号が比較回路１から出力され固定遅延時間信
号発生回路２へ入力される。固定遅延時間信号発生回路
２は、比較回路１出力のパルス検出信号の立上りからサ
ンプルホールド回路４に入力されている入力パルス信号
のピーク値の位置までの間の時間に相当し、予め固定値
として設定されたパルス幅を有するパルス信号である固
定遅延時間信号を出力する。

固定遅延時間信号発生回路２出力の固定遅延時間信号は
サンプリングパルス信号発生回路３に入力され、サンプ
リングパルス信号発生回路３において固定遅延時間信号
発生回路２出力の固定遅延時間信号の立下りに同期した
サンプリングパルス信号が発生されてサンプルホールド
回路４に入力される。すなわち、サンプルホールド回路
４に入力されている入力パルス信号の立上りからピーク
値の位置までの間の時間に相当する所定の固定遅延時間
に予め設定されたサンプリングパルス信号がサンプルホ
ールド回路４へ入力される。

サンプルホールド回路４においては、サンプリングパル
ス信号によって入力パルス信号のピーク値がサンプリン
グされ、その標本値が保持されたサンプルホールド信号
が出力される。以上の動作により入力パルス信号の波高
値が検出される。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述した従来のピークホールド器におい
ては、所定の固定遅延時間に予め設定されたサンプリン
グパルス信号により入力パルス信号がサンプリングされ
るため、常に所定の固定した立上り時間および固定した
パルス幅を有する入力パルス信号に対しては問題ない
が、立上り時間、立下り時間あるいはパルス幅が変わる
入力パルス信号に対しては、入力パルス信号のピーク値
をサンプリング出来ない場合が発生し、入力パルス信号
の波高値検出が出来ない場合があるという問題点があ
る。

本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決するた
め、入力パルス信号の立上り又は立下りからサンプリン
グパルス信号までの遅延時間を可変とし、サンプルホー
ルド値に基づき可変遅延時間を制御する手段を有するこ
とにより、立上り時間、立下り時間あるいはパルス幅が
変化する入力パルス信号に対してもピーク値をサンプリ
ングすることができ、入力パルス信号の波高値検出が可
能なピークホールド器を提供しようとするものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記の目的を達成するために、次の手段構成
を有する。すなわち、本発明のピークホールド器は、所
定の波高値のパルスが繰返し発生する入力パルス信号と
所定の基準値とをレベル比較して前記入力パルス信号の
立上り又は立下りを定めるパルス検出信号を出力する比
較手段と；前記比較手段出力の前記パルス検出信号によ
って定められる前記入力パルス信号の立上り又は立下り
からの遅延時間を定め、かつまた、遅延時間が可変とな
る可変遅延時間信号を発生する可変遅延時間信号発生手
段と；前記可変遅延時間信号発生手段出力の前記可変遅
延時間信号により前記遅延時間に基づく所定の位置にサ
ンプリングパルス信号を発生するサンプリングパルス信
号発生手段と；前記サンプリングパルス信号発生手段出
力の前記サンプリングパルス信号により前記入力パルス
信号の波高値をサンプリングし、その標本値を保持した
サンプルホールド信号を出力するサンプルホールド手段
と；前記サンプルホールド手段出力の前記サンプルホー
ルド信号の増加・減少に基づき、サンプルホールド信号
が最大あるいは最大値に近い値となるように前記可変遅
延時間信号発生手段で発生する前記可変遅延時間信号に
よって定められる前記遅延時間を制御する遅延時間制御
手段と；を具備することを特徴とするピークホールド器
である。

（作用）所定の波高値を有する入力パルス信号は比較手段により
所定の基準値とレベル比較され、入力パルス信号のレベ
ルが基準値より高くなったことあるいは低くなったこと
の判定により入力パルス信号が検出され、入力パルス信
号の立上り又は立下りを定めるパルス検出信号が比較手
段より出力される。比較手段出力のパルス検出信号は可
変遅延時間信号発生手段に入力され、可変遅延時間信号
発生手段においては、パルス検出信号によって定められ
る入力パルス信号の立上り又は立下りからの遅延時間を
定める信号であり、かつまた、その遅延時間が可変とな
る信号である可変遅延時間信号が発生される。可変遅延
時間信号発生手段出力の可変遅延時間信号はサンプリン
グパルス信号発生手段に入力され、サンプリングパルス
信号発生手段により、可変遅延時間信号によって定めら
れる遅延時間に基づく所定の位置にサンプリングパルス
信号が発生される。サンプリングパルス信号発生手段出
力のサンプリングパルス信号はサンプルホールド手段に
入力され、また、サンプルホールド手段には入力パルス
信号も入力される。

サンプルホールド手段において、入力パルス信号の波高
値がサンプリングパルス信号によってサンプリングさ
れ、その標本値を保持したサンプルホールド信号がサン
プルホールド手段より出力される。サンプルホールド手
段出力のサンプルホールド信号は遅延時間制御手段に入
力され、遅延時間制御手段においては、サンプルホール
ド信号のレベルが検出され、この検出されたレベルの変
化に基づきサンプリングパルス信号が入力パルス信号の
波高値をサンプリングするように可変遅延時間信号によ
って定められる遅延時間を制御する遅延時間制御信号が
出力される。遅延時間制御手段出力の遅延時間制御信号
は可変遅延時間信号発生手段へ入力され、遅延時間が制
御される。

以上の作用により、立上り時間又は立下り時間、あるい
はパルス幅が変化する入力パルス信号の波高値を検出す
ることができる。

（実施例）以下、本発明のピークホールド器の実施例を図面を参照
して説明する。第１図は実施例のピークホールド器の構
成図を示しており、５は可変遅延時間信号発生回路、６
は遅延時間制御回路、11は入力パルス信号、12はパルス
検出信号、13は可変遅延時間信号、14はサンプリングパ
ルス信号、15はサンプルホールド信号、16は遅延時間制
御信号である。その他の番号が付与された構成要素は、
第５図の従来のピークホールド器の構成図において同一
番号が付与された構成要素と同様のものである。第２図
は実施例のピークホールド器の動作タイミング図（その
１）、第３図は実施例のピークホールド器の動作タイミ
ング図（その２）であり、図中の番号が付与された各信
号は第１図の同一番号付与の信号と同じ信号である。第
１図、第２図および第３図を参照して説明する。ピーク
ホールド器に入力された立上り時間τ，パルス幅Ｔおよ
び波高値Ｘを有する入力パルス信号11は比較回路１に入
力され、比較回路１の中に設定されている所定の基準値
とレベル比較される。レベル比較の結果入力パルス信号
11が検出され、入力パルス信号11の立上りを定めるパル
ス検出信号12が比較回路１から出力される。

この実施例の場合においては、パルス検出信号12の立上
りが入力パルス信号11の立上りを定めている。比較回路
１出力のパルス検出信号12は可変遅延時間信号発生回路
５に入力される。

可変遅延時間信号発生回路５においては、パルス検出信
号12の立上りに同期したパルス幅Tdのパルス信号である
可変遅延時間信号13が発生される。このパルス幅Tdが可
変遅延時間信号13の定める遅延時間を与えている。パル
ス幅Tdは可変であり、Td（t₁）,Td（t₂）およびTd
（t₃）は、時刻t₁,t₂およびt₃に入力された入力パルス
信号11に対応した可変遅延時間信号13のパルス幅Tdすな
わち遅延時間を示している。可変遅延時間信号13はサン
プリングパルス号信号発生回路３に入力され、サンプリ
ングパルス信号発生回路３により可変遅延時間信号13の
立下りに同期したサンプリングパルス信号14が発生さ
れ、サンプリングパルス信号14がサンプルホールド回路
４に入力される。サンプルホールド回路４には入力パル
ス信号11が入力されており、入力パルス信号11はサンプ
リングパルス信号14によってサンプリングされる。この
サンプリングによって得られた標本値が保持されたサン
プルホールド信号15がサンプルホールド回路４から出力
される。サンプルホールド回路４出力のサンプルホール
ド信号15がピークホールド器の出力となるとともに、遅
延時間制御回路６へ入力される。遅延時間制御回路６に
おいては、サンプルホールド信号15の時間変化を検出
し、サンプルホールド信号15が最大となるように遅延時
間制御信号16を可変遅延時間信号発生回路５へ出力し、
可変遅延時間信号13のパルス幅Td（すなわち遅延時間）
を制御する。すなわち、サンプリングパルス信号14が入
力パルス信号11の波高値Ｘをサンプリングするように遅
延時間制御信号16により可変遅延時間信号13のパルス幅
Tdを制御する。第２図の場合、時刻t₁に対応する遅延時
間Td（t₁）は入力パルス信号11の立上り時間τより短く
サンプリングパルス信号14は入力パルス信号11の波高値
Ｘをサンプリングしていない。

このとき遅延時間制御回路６は遅延時間Tdを長くするよ
うに遅延時間制御信号16により可変遅延時間信号発生回
路６を制御する。その結果、時刻t₃に対応する遅延時間
Td（t₃）は入力パルス信号11の立上り時間τより長くな
り、サンプリングパルス信号14が入力パルス信号11の波
高値Ｘをサンプリングするようになり、サンプルホール
ド回路４出力のサンプルホールド信号15は入力パルス信
号11の波高値Ｘを示す。

第３図の場合、時刻t₁に対応する遅延時間Td（t₁）は入
力パルス信号11のパルス幅Ｔより長い。このとき、遅延
時間制御回路６は遅延時間Tdを短くするように遅延時間
制御信号16により可変遅延時間信号発生回路５を制御す
る。その結果、時刻t₃に対応する遅延時間Td（t₃）は入
力パルス信号11のパルス幅Ｔより短くなり、サンプルホ
ールド回路４出力のサンプルホールド信号は入力パルス
信号11の波高値Ｘを示す。

次に、遅延時間制御回路６の動作について説明する。遅
延時間制御回路６は、例えばマイクロコンピュータを使
用した回路で実現でき、上述した遅延時間制御を行う場
合の基本的な動作フローを第４図の実施例の遅延時間制
御回路の動作フローチャートに示す。図中の番号〜
は動作フローの各ステップ番号を示している。ステップ
で各パラメータの初期設定を行い、ステップである
時刻tnにおけるサンプルホールド回路４出力のサンプル
ホールド信号15のレベルＸ（tn）の読み込みを行う。Ｘ
（tn）は、遅延時間Td（tn）のサンプリングパルス信号
14がサンプルホールド回路４に与えられて、入力パルス
信号11をサンプリングして得られた値である。ステップ
でレベルＸ（tn）が前回の読み込んだレベルＸ（t
n_-1）に対して変化したかどうかを調べる。Ｘ（tn_-1）
は遅延時間Td（tn_-1）のサンプリングパルス信号14によ
って入力パルス信号11をサンプリングして得られた値で
ある。レベルＸ（tn）が変化しなかった場合には遅延時
間Td（tn）を変化させないようにしてステップへ移
る。

レベルＸ（tn）が変化した場合、ステップでレベルＸ
（tn）がＸ（tn_-1）に比較して増加したか否かを調べス
テップおよびステップ′で遅延時間Td（tn）がTd
（tn_-1）に比較して増加したか否かを調べる。レベルＸ
（tn）が増加しかつ遅延時間Td（tn）が増加した場合、
あるいはレベルＸ（tn）が減少しかつ遅延時間Td（tn）
が減少した場合（又は、変化しない場合）には、ステッ
プで遅延時間Td（tn）が可変範囲内であることを確認
した上でステップにて遅延時間Td（tn）を増加させ
て、次の時刻tn₊₁におけるサンプリングパルス信号14の
遅延時間Td（tn₊₁）を決める。

また、レベルＸ（tn）が増加しかつ遅延時間Td（tn）が
減少した場合（又は、変化しない場合）、あるいはレベ
ルＸ（tn）が減少しかつ遅延時間Td（tn）が増加した場
合には、ステップ′で遅延時間Td（tn）が可変範囲内
であることを確認した上でステップ′で遅延時間Td
（tn）を減少させてTd（tn₊₁）を決める。最後に、ステ
ップで遅延時間制御信号16の発生を行い可変遅延時間
信号発生回路５へ遅延時間制御信号16を送出する。可変
遅延時間信号発生回路５で次の時刻tn₊₁におけるサンプ
リングパルス信号14の遅延時間Td（tn₊₁）が設定され
る。このようにしてサンプリングパルス信号14の遅延時
間が制御される。

（発明の効果）以上説明したように、本発明のピークホールド器におい
ては、入力パルス信号の立上り又は立下りからサンプリ
ングパルス信号までの遅延時間を可変とする手段とサン
プルホールド信号のレベルに対応して可変遅延時間の増
減制御を行う手段とを有することにより、入力パルス信
号の波形に自動的に適応してピーク値をサンプリングす
ることができる。従って、本発明によれば、立上り時
間、立下り時間あるいはパルス幅が変化する入力パルス
信号に対しても波高値が検出できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のピークホールド器の構成図、
第２図は実施例のピークホールド器の動作タイミング図
（その１）、第３図は実施例のピークホールド器の動作
タイミング図（その２）、第４図は実施例の遅延時間制
御回路の動作フローチャート、第５図は従来のピークホ
ールド器の構成図である。１……比較回路、２……固定遅延時間信号発生回路、３
……サンプリングパルス信号発生回路、４……サンプル
ホールド回路、５……可変遅延時間信号発生回路、６…
…遅延時間制御回路、11……入力パルス信号、12……パ
ルス検出信号、13……可変遅延時間信号、14……サンプ
リングパルス信号、15……サンプルホールド信号、16…
…遅延時間制御信号。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の波高値のパルスが繰返し発生する入
力パルス信号と所定の基準値とをレベル比較して前記入
力パルス信号の立上り又は立下りを定めるパルス検出信
号を出力する比較手段と；前記比較手段出力の前記パル
ス検出信号によって定められる前記入力パルス信号の立
上り又は立下りからの遅延時間を定め、かつまた、遅延
時間が可変となる可変遅延時間信号を発生する可変遅延
時間信号発生手段と；前記可変遅延時間信号発生手段出
力の前記可変遅延時間信号により前記遅延時間に基づく
所定の位置にサンプリングパルス信号を発生するサンプ
リングパルス信号発生手段と；前記サンプリングパルス
信号発生手段出力の前記サンプリングパルス信号により
前記入力パルス信号の波高値をサンプリングし、その標
本値を保持したサンプルホールド信号を出力するサンプ
ルホールド手段と；前記サンプルホールド手段出力の前
記サンプルホールド信号の増加・減少に基づき、サンプ
ルホールド信号が最大値あるいは最大値に近い値となる
ように前記可変遅延時間信号発生手段で発生する前記可
変遅延時間信号によって定められる前記遅延時間を制御
する遅延時間制御手段と；を具備することを特徴とする
ピークホールド器。