JPH0615347U - データスライサ - Google Patents
データスライサInfo
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- JPH0615347U JPH0615347U JP052611U JP5261192U JPH0615347U JP H0615347 U JPH0615347 U JP H0615347U JP 052611 U JP052611 U JP 052611U JP 5261192 U JP5261192 U JP 5261192U JP H0615347 U JPH0615347 U JP H0615347U
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- H04L25/00—Baseband systems
- H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
- H04L25/06—Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection
- H04L25/061—Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection providing hard decisions only; arrangements for tracking or suppressing unwanted low frequency components, e.g. removal of dc offset
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- Dc Digital Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電圧シフトダウン部、電圧シフトアップ部に
おける入力信号のDCバイアス変動の影響を無くすこと
のできるデータスライサを提供する。 【構成】 電圧シフトダウン部5、電圧シフトアップ部
6としてそれぞれ、最大値検出部及び最小値検出部の出
力を一方の入力とするオペアンプOP1、OP2を含む
ものを用い、これらのオペアンプの他方の入力には電源
電圧と接続したカレントミラー回路55、65を接続す
るようにした。
おける入力信号のDCバイアス変動の影響を無くすこと
のできるデータスライサを提供する。 【構成】 電圧シフトダウン部5、電圧シフトアップ部
6としてそれぞれ、最大値検出部及び最小値検出部の出
力を一方の入力とするオペアンプOP1、OP2を含む
ものを用い、これらのオペアンプの他方の入力には電源
電圧と接続したカレントミラー回路55、65を接続す
るようにした。
Description
【0001】
本考案は、データ伝送システムにおける検波信号をデジタル信号に変換するデ ータスライサに関するものである。
【0002】
この種のデータスライサとして、本考案者は検波信号の周波数変動の影響を軽 減することのできるデータスライサを提案(実願平3−86730号)しており 、図2、3を参照して説明する。
【0003】 検波器1はデータ伝送信号を受けて検波信号Saを出力する。ローパスフィル タ2は検波信号Saを受けて低域のみを通過させてフィルタ信号Sbを出力する 。最大値検出部3は、フィルタ信号Sbの最大値を検出するための最大値検出器 31とコンデンサ32とを含む。最小値検出部4は、フィルタ信号Sbの最小値 を検出するための最小値検出器41とコンデンサ42とを含む。
【0004】 電圧シフトダウン部5は、最大値検出部3と接続した電圧シフトダウン回路5 1とこの出力を最小値検出部4に接続するための抵抗器52及びダイオード53 とを含む。電圧シフトダウン部5は、最大値検出部3の出力(c点)にもとづい て最小値検出部4のとるべき最小値をe点に設定するためのものである。電圧シ フトアップ部6は、最小値検出部4と接続した電圧シフトアップ回路61と最大 値検出部3の出力と電圧シフトアップ回路61の出力とを結ぶ抵抗器62及びダ イオード63とを含む。電圧シフトアップ部6は、最小値検出部4の出力(d点 )にもとづいて最大値検出部3のとるべき最大値をf点に設定するためのもので ある。ダイオード53のカソードとダイオード63のアノードとの間には抵抗器 7が接続されている。
【0005】 電圧シフトダウン部5、電圧シフトアップ部6の出力にはそれぞれ抵抗器8, 9が接続され、これらの抵抗器8,9の共通接続部が2値化回路10に接続され ている。2値化回路10は、ローパスフィルタ2からのフィルタ信号を、上記共 通接続部からの信号にもとづいてスライスしてスライスされたシリアルデータS hを出力するためのものである。
【0006】 次に、動作について説明する。本回路においては、電圧シフトダウン部5は最 大値検出部3の出力を1V低下させて疑似最小値をつくり、電圧シフトアップ部 6は最小値検出部4の出力を1V上昇させて疑似最大値をつくる。
【0007】 ここで、検波信号Saに図3のT1で示すような急激な立下がりがあった場合 には、最大値検出部3の出力電圧よりも電圧シフトアップ回路61の出力電圧の 方が低いので、コンデンサ31の電荷がダイオード63、抵抗器62を通して電 圧シフトアップ回路61のグランドに供給される。その結果、電圧シフトアップ 部6の出力電圧は検波信号Saの急激な立下がりに追随して変化する。図3はこ の時の図2の各点における信号の変化を示している。
【0008】 上述のように、検波信号Saのレベルが急激に立下がるようなことがあっても 、電圧シフトアップ部6の出力電圧がこれに追随して変化し、この変化は抵抗器 9を介して2値化回路10へそのスライス用の設定電圧として供給される。2値 化回路10はこの設定電圧にもとづいてフィルタ信号Sbに対するスライス及び 2値化動作を行い、図3にhで示す如きシリアルデータを出力する。
【0009】 次に、検波信号Saのレベルが急激に立上がった場合には、電圧シフトダウン 回路51の出力電圧(e点)よりも最小値検出部4の出力電圧(d点)の方が低 いので、抵抗器52、ダイオード53を通して電圧シフトダウン回路51の出力 によりコンデンサ42の充電を行う。このことにより、コンデンサ42は急速に 充電されるので、検波信号Saのレベルの急激な上昇にも十分追随できる。
【0010】 実際には、電圧シフトダウン回路51は最大値検出部3の出力電圧を(1+α )(αは1未満)Vだけ低下させており、電圧シフトアップ回路61は最小値検 出部4の出力電圧を(1+α)Vだけ上昇させている。これは、シフトアップあ るいはシフトダウンの値を1Vにすると、通常の受信時にも電圧シフトダウン回 路51、電圧シフトアップ回路61がコンデンサ32、42に作用してしまうの で、これを防止するためである。このようにすると、検波信号レベルの急激な変 化の時には、+α(V)分だけ最大値、最小値(コンデンサ32,42の電荷) がずれてしまうが、抵抗器7はコンデンサ32,42の電荷をゆるやかに放電さ せてα(V)分を消費するように作用するので、信号Sgとしてフィルタ信号S bのセンター値を出すことができる。図4は図2に示された構成の具体的な回路 を示した図である。
【0011】
ところで、このようなデータスライサにおける電圧シフトダウン回路51、電 圧シフトアップ回路61はDCオフセット回路として作用するが、最大値検出部 3、最小値検出部4からの入力信号のDCバイアスによりそのオフセット値が変 化してしまうため、スライスレベルが波形のセンターからずれてしまうという欠 点があった。
【0012】 以下に、このことを説明する。図4に示された電圧シフトダウン回路51、電 圧シフトアップ回路61における入力電圧、出力電圧及び各抵抗器の値を図示の ように仮定すると、電圧シフトダウン回路51においては以下の数式1、電圧シ フトアップ回路61においては以下の数式2がそれぞれ成立する。
【0013】
【数1】
【0014】
【数2】
【0015】 ここで、v1 −v2 =ΔVD 、v4 −v3 =ΔVU とすると、ΔVD 、ΔVU は それぞれ、下記の数式3、数式4で表される。
【0016】
【数3】
【0017】
【数4】
【0018】 また、v1 、v3 として印加される電圧が、電圧Vcc/2を中心とした信号 である場合、v1 =(Vcc+Vs)/2、v3 =(Vcc−Vs)/2とする と、ΔVD 、ΔVU はそれぞれ、下記の数式5、数式6で表される。
【0019】
【数5】
【0020】
【数6】
【0021】 それゆえ、R1=R3、R2=R4と仮定すると、ΔVD 、ΔVU は共に等し く数式5で表されるから、v1 、v3 として印加される電圧が、電圧Vcc/2 を中心とした信号であれば、シフト電圧は等しくなる。
【0022】 しかし、中心電圧がVeだけずれた場合、v1 を下記の数式7、v3 を下記の 数式8のようにおくと、ΔVD 、ΔVU はそれぞれ、下記の数式9、数式10で 表される。
【0023】
【数7】
【0024】
【数8】
【0025】
【数9】
【0026】
【数10】
【0027】 よって、R1=R3、R2=R4の時、ΔVD とΔVU との差として、次の数 式11で表されるような誤差電圧が生じ、信号電圧のセンターがずれるとシフト 電圧に誤差が生じる。
【0028】
【数11】
【0029】 このような問題点に鑑み、本考案の課題は電圧シフトダウン部、電圧シフトア ップ部における入力信号のDCバイアス変動の影響を無くすことのできるデータ スライサを提供することにある。
【0030】
本考案によるデータスライサは、検波信号の最大値を検出するための最大値検 出部と、前記検波信号の最小値を検出するための最小値検出部と、前記最大値検 出部の出力電圧にもとづいて前記最小値検出部のとるべき最小値を設定するため の電圧シフトダウン部と、前記最小値検出部の出力電圧にもとづいて前記最大値 検出部のとるべき最大値を設定するための電圧シフトアップ部と、前記電圧シフ トダウン部及び前記電圧シフトアップ部の出力にもとづいて前記検波信号をスラ イスしてスライスされたシリアルデータを出力するための回路とを具備し、前記 電圧シフトダウン部及び前記電圧シフトアップ部はそれぞれ前記最大値検出部及 び前記最小値検出部の出力を一方の入力とするオペアンプを含み、これらのオペ アンプの他方の入力には電源電圧と接続したカレントミラー回路を接続したこと を特徴とする。
【0031】
本考案による電圧シフトダウン部及び前記電圧シフトアップ部はそれぞれ、カ レントミラー効果により入力信号のDCバイアスの影響を受けずに常に一定のオ フセット電圧を出力する。
【0032】
図1を参照して本考案の実施例について説明する。図1は図2における電圧シ フトダウン部5及び電圧シフトアップ部6について示しており、図2と同じ部分 には同一番号を付している。本考案では電圧シフトダウン回路51については、 電源電圧+12Vに接続したトランジスタQ1、Q2によるカレントミラー回路 55と抵抗器56及び最大値検出部3からの出力を一方の入力とし、カレントミ ラー回路55からの出力を他方の入力とするオペアンプOP1とで構成し、電圧 シフトアップ回路61については、カレントミラー回路55に接続したトランジ スタQ3、Q4によるカレントミラー回路65と抵抗器66及び最小値検出部4 からの出力を一方の入力とし、カレントミラー回路65からの出力を他方の入力 とするオペアンプOP2とで構成している。
【0033】 このような構成としたことにより、電源電圧Vcc+12Vから抵抗器58− トランジスタQ2−抵抗器57−トランジスタQ3−抵抗器68−アースの経路 で流れる電流に対するトランジスタQ1、Q4のカレントミラー効果により、最 大値検出部3、最小値検出部4からの入力にDCバイアスの変動があっても、1 .5〜10Vの入力電圧に対して常に一定のオフセット電圧(1.5V)をスラ イス用電圧として得ることができる。なお、オフセット電圧値は、抵抗器57の 抵抗値により任意に設定することができる。
【0034】 以下に詳しく説明する。図1において、電圧シフトダウン回路、電圧シフトア ップ回路の入力電圧、出力電圧をそれぞれ、v1 、v2 、v3 、v4 、各抵抗器 56、58、59、66、68、69の抵抗値をそれぞれ、R56、R58、R 59、R66、R68、R69、抵抗器57に流れる電流をI57、各トランジ スタQ1〜Q4のベース−エミッタ間電圧をそれぞれ、VBE1 、VBE2 、VBE3 、VBE4 とすると、電源電圧Vcc、抵抗器57に流れる電流I57は次の数式 12、数式13で表され一定である。
【0035】
【数12】
【0036】
【数13】
【0037】 次に、抵抗器R59に流れる電流をI59、抵抗器R69に流れる電流をI6 9とすると、下記の数式14、数式15、数式16で表される関係式が得られる 。
【0038】
【数14】
【0039】
【数15】
【0040】
【数16】
【0041】 ここで、VBE1 がVBE2 とほぼ等しく、VBE3 とVBE4 とがほぼ等しいと考え ると、電流I59、電流I69は以下の数式17、数式18で表される。
【0042】
【数17】
【0043】
【数18】
【0044】 電圧v1 、v2 が各トランジスタのベース電圧の範囲内であれば、ΔVD とΔ VU とはそれぞれ、下記の数式19、数式20で表される。
【0045】
【数19】
【0046】
【数20】
【0047】 よって、R59=R58=R68=R69、R56=R66とすると、ΔVD とΔVU との関係は次の数式21のようになり、入力電圧に無関係に定電圧シフ トすることがわかる。
【0048】
【数21】
【0049】
以上説明したように、本考案では電圧シフトダウン部、電圧シフトアップ部に カレントミラー回路を備えたことで、電圧シフトダウン部、電圧シフトアップ部 における入力信号のDCバイアス変動の影響を無くすことができ、常に波形のセ ンターのスライス用電圧を得ることができる。
【図1】本考案の一実施例の要部の回路図。
【図2】本考案が適用されるデータスライサを示したブ
ロック構成図。
ロック構成図。
【図3】図2の各部における信号波形を示した図。
【図4】図2に示された実施例の具体的な回路図。
3 最大値検出部 4 最小値検出部 5 電圧シフトダウン部 6 電圧シフトアップ部 55、56 カレントミラー回路
Claims (1)
- 【請求項1】 データ伝送システムにおける検波信号を
デジタル信号に変換するデータスライサにおいて、前記
検波信号の最大値を検出するための最大値検出部と、前
記検波信号の最小値を検出するための最小値検出部と、
前記最大値検出部の出力電圧にもとづいて前記最小値検
出部のとるべき最小値を設定するための電圧シフトダウ
ン部と、前記最小値検出部の出力電圧にもとづいて前記
最大値検出部のとるべき最大値を設定するための電圧シ
フトアップ部と、前記電圧シフトダウン部及び前記電圧
シフトアップ部の出力にもとづいて前記検波信号をスラ
イスしてスライスされたシリアルデータを出力するため
の回路とを具備し、前記電圧シフトダウン部及び前記電
圧シフトアップ部はそれぞれ前記最大値検出部及び前記
最小値検出部の出力を一方の入力とするオペアンプを含
み、これらのオペアンプの他方の入力には電源電圧と接
続したカレントミラー回路を接続したことを特徴とする
データスライサ。
Priority Applications (2)
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