JPH0758883B2 - 第二種フイルタ回路 - Google Patents
第二種フイルタ回路Info
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- JPH0758883B2 JPH0758883B2 JP62104861A JP10486187A JPH0758883B2 JP H0758883 B2 JPH0758883 B2 JP H0758883B2 JP 62104861 A JP62104861 A JP 62104861A JP 10486187 A JP10486187 A JP 10486187A JP H0758883 B2 JPH0758883 B2 JP H0758883B2
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H19/00—Networks using time-varying elements, e.g. N-path filters
- H03H19/004—Switched capacitor networks
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は切換えられるコンデンサフイルタのスイツチン
グ技術の分野に関するものである。とくに、本発明は能
動切換え四次フイルタと能動切換えかえる飛び（リープ
フロツグ）フイルタの少くとも一方に応用できる。
グ技術の分野に関するものである。とくに、本発明は能
動切換え四次フイルタと能動切換えかえる飛び（リープ
フロツグ）フイルタの少くとも一方に応用できる。
フイルタというのはある範囲の周波数を選択的に通す回
路網のことである。通常、フイルタには、抵抗とコンデ
ンサを用いる受動フイルタと、演算増幅器のような能動
素子を用いる能動フイルタとの２つの種類がある。フイ
ルタはある周波数より低い周波数を通す低域フイルタ
と、ある周波数より高い周波数を通す高域フイルタがあ
る。また、フイルタは２つの限界周波数の間の周波数は
通すが、それらの限界周波数の外側の周波数は減衰させ
る帯域フイルタと、それらの限界周波数の間の周波数を
減衰させ、それらの限界周波数の外側の周波数を通す帯
域消去フイルタとがある。
路網のことである。通常、フイルタには、抵抗とコンデ
ンサを用いる受動フイルタと、演算増幅器のような能動
素子を用いる能動フイルタとの２つの種類がある。フイ
ルタはある周波数より低い周波数を通す低域フイルタ
と、ある周波数より高い周波数を通す高域フイルタがあ
る。また、フイルタは２つの限界周波数の間の周波数は
通すが、それらの限界周波数の外側の周波数は減衰させ
る帯域フイルタと、それらの限界周波数の間の周波数を
減衰させ、それらの限界周波数の外側の周波数を通す帯
域消去フイルタとがある。
能動フイルタの１つの用途は、正弦駆動関数の使用から
生ずるような微積分方程式を解くことである。その用途
には、一次微分方程式により前述できる信号の解を求め
るための積分器として、演算増幅器と切換えられるコン
デンサ回路網とで構成されたフイルタを用いる。それら
のフイルタは第一種（first order）のフイルタとして
知られている。駆動関数すなわち入力信号がますます複
雑になると第二種（second order）フイルタが用いられ
る。第二種フイルタは、一次微分を含む線型微分方程
式、または２つの連立線型一次微分方程式により特徴づ
けることができる信号を除去する。第二次信号はラプラ
ス変換により記述でき、かつ第二次信号は周波数領域中
に存在する。
生ずるような微積分方程式を解くことである。その用途
には、一次微分方程式により前述できる信号の解を求め
るための積分器として、演算増幅器と切換えられるコン
デンサ回路網とで構成されたフイルタを用いる。それら
のフイルタは第一種（first order）のフイルタとして
知られている。駆動関数すなわち入力信号がますます複
雑になると第二種（second order）フイルタが用いられ
る。第二種フイルタは、一次微分を含む線型微分方程
式、または２つの連立線型一次微分方程式により特徴づ
けることができる信号を除去する。第二次信号はラプラ
ス変換により記述でき、かつ第二次信号は周波数領域中
に存在する。
１つの特定の種類の第二種フイルタは四次（バイ・カド
ラチツク（bi−quadratic））フイルタとして知られて
いるものである。典型的な従来の切換えられるコンデン
サ（SC）四次回路は２個の演算増幅器を含む。連立一次
微分方程式により記述される第二次信号を除去するため
に四次回路を使用できるように、各演算増幅器は第一種
フイルタの極として機能する。各演算増幅器にはコンデ
ンサがスイツチを介して帰還ループに結合される。その
ような従来の四次フイルタの例を後で詳しく説明する。
演算増幅器に組合わされるコンデンサの比がSC四次回路
の周波数応答を決定する。
ラチツク（bi−quadratic））フイルタとして知られて
いるものである。典型的な従来の切換えられるコンデン
サ（SC）四次回路は２個の演算増幅器を含む。連立一次
微分方程式により記述される第二次信号を除去するため
に四次回路を使用できるように、各演算増幅器は第一種
フイルタの極として機能する。各演算増幅器にはコンデ
ンサがスイツチを介して帰還ループに結合される。その
ような従来の四次フイルタの例を後で詳しく説明する。
演算増幅器に組合わされるコンデンサの比がSC四次回路
の周波数応答を決定する。
上記のようなSC四次回路は半導体チツプ中の部品として
しばしば用いられる。半導体チツプの製造においては、
歩留りをできるだけ高くし、チツプ当りのコストを低く
するために、チツプの製造に用いるシリコンの面積を最
小にすることが望ましい。したがつて、四次フイルタ中
の切換えられるコンデンサの必要面積を小さくできるな
らば、フイルタをより小さい面積で製造でき、したがつ
てチツプ製造の効率が高くなる。
しばしば用いられる。半導体チツプの製造においては、
歩留りをできるだけ高くし、チツプ当りのコストを低く
するために、チツプの製造に用いるシリコンの面積を最
小にすることが望ましい。したがつて、四次フイルタ中
の切換えられるコンデンサの必要面積を小さくできるな
らば、フイルタをより小さい面積で製造でき、したがつ
てチツプ製造の効率が高くなる。
したがつて、本発明の目的は、従来のフイルタより小さ
いシリコン面積を必要とする、第二次信号用のフイルタ
に使用するスイツチング法を得ることである。とくに、
本発明は従来の四次フイルタよりも小さいシリコン面積
を用いる四次フイルタに向けられる。
いシリコン面積を必要とする、第二次信号用のフイルタ
に使用するスイツチング法を得ることである。とくに、
本発明は従来の四次フイルタよりも小さいシリコン面積
を用いる四次フイルタに向けられる。
本発明はラプラス周波数領域中の第二次信号用のフイル
タを提供するものである。１個のコンデンサを終端コン
デンサおよびサンプリングコンデンサとして機能させる
ことができる新規なスイチング装置について説明する。
サンプリングコンデンサの希望の容量に等しい容量を有
するコンデンサが演算増幅器の帰還ループに結合され
る。そのコンデンサは他のコンデンサに加え合わされて
終端コンデンサの希望の容量を構成する。本発明によ
り、従来の技術で得られるものより小さいシリコン面積
で第二種フイルタを製造できる。
タを提供するものである。１個のコンデンサを終端コン
デンサおよびサンプリングコンデンサとして機能させる
ことができる新規なスイチング装置について説明する。
サンプリングコンデンサの希望の容量に等しい容量を有
するコンデンサが演算増幅器の帰還ループに結合され
る。そのコンデンサは他のコンデンサに加え合わされて
終端コンデンサの希望の容量を構成する。本発明によ
り、従来の技術で得られるものより小さいシリコン面積
で第二種フイルタを製造できる。
この明細書においては第二種のSCフイルタ用の新規なス
イツチング装置について説明する。本発明を完全に理解
できるようにするために、以下の説明においては、コン
デンサの比のような特定の事項の詳細について数多く述
べてある。しかし、そのような特定の詳細事項なしに本
発明を実施できることが当業者には明らかであろう。そ
の他の場合には、本発明を不必要に詳しく説明して本発
明をあいまいしないようにするために、周知の回路は詳
しくは示さなかつた。
イツチング装置について説明する。本発明を完全に理解
できるようにするために、以下の説明においては、コン
デンサの比のような特定の事項の詳細について数多く述
べてある。しかし、そのような特定の詳細事項なしに本
発明を実施できることが当業者には明らかであろう。そ
の他の場合には、本発明を不必要に詳しく説明して本発
明をあいまいしないようにするために、周知の回路は詳
しくは示さなかつた。
本発明の実施例のより良き理解のために、先ず従来技術
について説明する。従来のSC四次フイルタの例が第１図
に示されている。このフイルタは一対の演算増幅器11,1
2で構成される。各演算増幅器の反転入力端子と出力端
子の間に一連の切換えられるコンデンサが結合される。
第１図の回路は二次多項式を積分する。
について説明する。従来のSC四次フイルタの例が第１図
に示されている。このフイルタは一対の演算増幅器11,1
2で構成される。各演算増幅器の反転入力端子と出力端
子の間に一連の切換えられるコンデンサが結合される。
第１図の回路は二次多項式を積分する。
演算増幅器11,12の非反転入力端子が接地（18）され
る。入力信号Vinが切換えられるコンデンサCin13を介し
て回路点14へ結合される。コンデンサCin13は入力信号
へ利得係数を与える利得コンデンサである。コンデンサ
Cin13の１つの端子が入力信号Vinとアース18の間で切換
えられ、コンデンサCin13の他方の端子が回路点14とア
ース18の間で切換えられる。演算増幅器12の反転入力端
子が回路点14へ結合される。
る。入力信号Vinが切換えられるコンデンサCin13を介し
て回路点14へ結合される。コンデンサCin13は入力信号
へ利得係数を与える利得コンデンサである。コンデンサ
Cin13の１つの端子が入力信号Vinとアース18の間で切換
えられ、コンデンサCin13の他方の端子が回路点14とア
ース18の間で切換えられる。演算増幅器12の反転入力端
子が回路点14へ結合される。
回路点14と演算増幅器12の出力端子の間に一対のコンデ
ンサ16,17が並列に結合される。コンデンサ16は切換え
られるコンデンサであつて、そのコンデンサの一方の端
子がアース18と回路点14の間でスイツチングされ、他方
の端子がアース18と回路点15（演算増幅器12の出力端
子）の間でスイツチングされる。切換えられるコンデン
サ16は終端コンデンサ（CT）として機能する。
ンサ16,17が並列に結合される。コンデンサ16は切換え
られるコンデンサであつて、そのコンデンサの一方の端
子がアース18と回路点14の間でスイツチングされ、他方
の端子がアース18と回路点15（演算増幅器12の出力端
子）の間でスイツチングされる。切換えられるコンデン
サ16は終端コンデンサ（CT）として機能する。
切換えられるコンデンサ20が演算増幅器11の回路点21と
演算増幅器12の回路点14の間に結合される。そのコンデ
ンサ20の一方の端子が回路点21とアース18の間で切換え
られ、他方の端子が回路点14とアース18の間で切換えら
れる。コンデンサ20はサンプリングコンデンサである。
演算増幅器12の回路点14の間に結合される。そのコンデ
ンサ20の一方の端子が回路点21とアース18の間で切換え
られ、他方の端子が回路点14とアース18の間で切換えら
れる。コンデンサ20はサンプリングコンデンサである。
コンデンサ17は回路点14と15の間に結合される。演算増
幅器12の出力は入力信号Vinの時間積分に等しい。この
値はコンデンサ16と20の電荷に等しい。コンデンサ17は
帰還コンデンサである。切換えられるコンデンサ16,20
とコンデンサ17の比は、SC四次回路の鋭さ、品質および
周波数応答を制御する。
幅器12の出力は入力信号Vinの時間積分に等しい。この
値はコンデンサ16と20の電荷に等しい。コンデンサ17は
帰還コンデンサである。切換えられるコンデンサ16,20
とコンデンサ17の比は、SC四次回路の鋭さ、品質および
周波数応答を制御する。
入力信号を演算増幅器11に通すことにより二次積分が行
われる。回路点15に現われる演算増幅器12の出力が切換
えられるコンデンサ23へ結合される。コンデンサ23はサ
ンプリングコンデンサである。切換えられるコンデンサ
23の一方の端子が回路点15とアース18の間で切換えら
れ、他方の端子が回路点22（演算増幅器11の反転入力端
子）とアース18の間で切換えられる。演算増幅器11の出
力端子である回路点21がコンデンサ25を介して回路点22
へ結合される。コンデンサ25は帰還コンデンサであり、
コンデンサ17と同様に、切換えられるコンデンサ23とコ
ンデンサ25の比がSC四次回路の周波数応答を制御する。
われる。回路点15に現われる演算増幅器12の出力が切換
えられるコンデンサ23へ結合される。コンデンサ23はサ
ンプリングコンデンサである。切換えられるコンデンサ
23の一方の端子が回路点15とアース18の間で切換えら
れ、他方の端子が回路点22（演算増幅器11の反転入力端
子）とアース18の間で切換えられる。演算増幅器11の出
力端子である回路点21がコンデンサ25を介して回路点22
へ結合される。コンデンサ25は帰還コンデンサであり、
コンデンサ17と同様に、切換えられるコンデンサ23とコ
ンデンサ25の比がSC四次回路の周波数応答を制御する。
第１図の従来の回路は第二種の四次信号を除去するのに
適当である。
適当である。
本発明の実施例を次に説明する。
本発明の好適な実施例を第２図に示す。本発明は、１個
のコンデンサに終端コンデンサとサンプリングコンデン
サの二重の機能を行わせることができる新規なスイツチ
ング装置を利用するものである。
のコンデンサに終端コンデンサとサンプリングコンデン
サの二重の機能を行わせることができる新規なスイツチ
ング装置を利用するものである。
第２図を参照して、第２図に示す回路においては、第１
図に示されているコンデンサ16の代りにコンデンサ36A,
36Bが用いられる。コンデンサ36Bは切換えられるコンデ
ンサであつて、それの一方の端子がアース18と回路点14
の間で切換えられ、他方の端子が回路点15とアース18の
間で切換えられる。
図に示されているコンデンサ16の代りにコンデンサ36A,
36Bが用いられる。コンデンサ36Bは切換えられるコンデ
ンサであつて、それの一方の端子がアース18と回路点14
の間で切換えられ、他方の端子が回路点15とアース18の
間で切換えられる。
コンデンサ36Aも切換えられるコンデンサであり、その
コンデンサ36Aの一方の端子が回路点15とアース18の間
で切換えられ、他方の端子が演算増幅器12に関連する回
路点14と、演算増幅器11の反転入力端子である回路点22
へ結合されている線26の間で切換えられている。コンデ
ンサ36A,36Bの目的は、第１図に示されている終端コン
デンサ16とサンプリングコンデンサ23の代りをすること
である。第２図に示す実施例を用いることにより、コン
デンサ36Aと36Bを形成するために必要なシリコン面積
を、コンデンサ16または23の面積の広い方の面積まで小
さくできる。半導体の処理においては、コンデンサの容
量が製造の面積に直接関連し、面積が広くなると容量が
大きくなる。
コンデンサ36Aの一方の端子が回路点15とアース18の間
で切換えられ、他方の端子が演算増幅器12に関連する回
路点14と、演算増幅器11の反転入力端子である回路点22
へ結合されている線26の間で切換えられている。コンデ
ンサ36A,36Bの目的は、第１図に示されている終端コン
デンサ16とサンプリングコンデンサ23の代りをすること
である。第２図に示す実施例を用いることにより、コン
デンサ36Aと36Bを形成するために必要なシリコン面積
を、コンデンサ16または23の面積の広い方の面積まで小
さくできる。半導体の処理においては、コンデンサの容
量が製造の面積に直接関連し、面積が広くなると容量が
大きくなる。
第２図に示す実施例においては、コンデンサ36Aと36Bの
容量の和はコンデンサ16の容量に等しく、コンデンサ36
Aの容量はコンデンサ23の容量に等しい。コンデンサ36A
はコンデンサ23として、およびコンデンサ16の一部とし
ての二重の機能を果す。コンデンサ36Aと36Bを製造する
ために必要な前面積はコンデンサ16に必要な面積であ
る。コンデンサ23に必要な面積は第２図に示されている
実施例では不要である。
容量の和はコンデンサ16の容量に等しく、コンデンサ36
Aの容量はコンデンサ23の容量に等しい。コンデンサ36A
はコンデンサ23として、およびコンデンサ16の一部とし
ての二重の機能を果す。コンデンサ36Aと36Bを製造する
ために必要な前面積はコンデンサ16に必要な面積であ
る。コンデンサ23に必要な面積は第２図に示されている
実施例では不要である。
一例として、第１図に示されている従来の回路のコンデ
ンサ16の容量が、５単位のシリコン製造面積を必要とす
るようなものであり、コンデンサ23の容量が、３単位の
シリコン製造面積を必要とするようなものであるとする
と、全部で８単位のシリコン面積を必要とする。しか
し、本発明においては、第２図に示すように、コンデン
サ36Aがコンデンサ23に等しいから３単位のシリコン面
積を必要とする。組合わされたコンデンサ36Aと36Bの容
量は第１図に示されているコンデンサ16の容量に等しい
から、全部で５単位のシリコン面積を必要とする。した
がつて、本発明は終端コンデンサとサンプリングコンデ
ンサを５単位のシリコン面積で得られるが、従来の技術
では８単位のシリコン面積を必要とする。
ンサ16の容量が、５単位のシリコン製造面積を必要とす
るようなものであり、コンデンサ23の容量が、３単位の
シリコン製造面積を必要とするようなものであるとする
と、全部で８単位のシリコン面積を必要とする。しか
し、本発明においては、第２図に示すように、コンデン
サ36Aがコンデンサ23に等しいから３単位のシリコン面
積を必要とする。組合わされたコンデンサ36Aと36Bの容
量は第１図に示されているコンデンサ16の容量に等しい
から、全部で５単位のシリコン面積を必要とする。した
がつて、本発明は終端コンデンサとサンプリングコンデ
ンサを５単位のシリコン面積で得られるが、従来の技術
では８単位のシリコン面積を必要とする。
終端容量（CT）とサンプリング容量（CS）の間には３つ
の可能な関係がある。すなわち、CTはCSより大きい、CS
に等しい、CSより小さい、がそれである。CTとCSの関係
は、スイツチ位置と、第２図のコンデンサ36A,36B,17の
容量とを決定する。切換えられるコンデンサフイルタは
PH1とPH2の２つの動作時間段階を有する。下記の表はそ
れら時間段階中のコンデンサ16,23,36A,36Bに対するス
イツチ位置を示す。
の可能な関係がある。すなわち、CTはCSより大きい、CS
に等しい、CSより小さい、がそれである。CTとCSの関係
は、スイツチ位置と、第２図のコンデンサ36A,36B,17の
容量とを決定する。切換えられるコンデンサフイルタは
PH1とPH2の２つの動作時間段階を有する。下記の表はそ
れら時間段階中のコンデンサ16,23,36A,36Bに対するス
イツチ位置を示す。
第１図（従来技術） コンデンサ23 スイツチ24 アース18 回路点22 スイツチ28 回路点15 アース18 コンデンサ16 スイツチ29 回路点15 アース18 スイツチ30 回路点14 アース18 第２図 （CT＞CS） コンデンサ36A スイツチ31 回路点14 回路点22 （仮想アース） スイツチ32 回路点15 アース18 コンデンサ36B スイツチ33 回路点14 アース18 スイツチ34 回路点15 アース18 （CT＜CS） コンデンサ36A スイツチ31 回路点14 回路点22 （仮想アース） スイツチ32 回路点15 アース18 コンデンサ36B スイツチ33 回路点14 アース18 スイツチ34 アース18 回路点15 CSより大きいCT コンデンサ16の容量がコンデンサ23の容量より大きいと
（CSより大きいCT）、第２図のコンデンサ36Aの容量はC
Sに等しく選択される。それから、コンデンサ36Aと36B
の容量の和がCTに等しく選択される。第１図と第２図は
段階１の位置に対して描かれている。第１図を参照する
と、CT（コンデンサ16）がPH1の間に回路点14と回路点1
5に結合されていることがわかる。第２図を参照する
と、CTに等しい容量（コンデンサ36Aと36B）が回路点1
4,15へ同様に結合される。
（CSより大きいCT）、第２図のコンデンサ36Aの容量はC
Sに等しく選択される。それから、コンデンサ36Aと36B
の容量の和がCTに等しく選択される。第１図と第２図は
段階１の位置に対して描かれている。第１図を参照する
と、CT（コンデンサ16）がPH1の間に回路点14と回路点1
5に結合されていることがわかる。第２図を参照する
と、CTに等しい容量（コンデンサ36Aと36B）が回路点1
4,15へ同様に結合される。
再び第１図を参照して、PH1においてCS（コンデンサ2
3）が回路点15とアース18へ結合される。第２図を参照
して、CSに等しい容量（コンデンサ36A）も回路点15と
アースへ結合される。そのアースは回路点14における仮
想アースである。回路点14に仮想アースをとることによ
り、１個の切換えられるコンデンサが無くされる。
3）が回路点15とアース18へ結合される。第２図を参照
して、CSに等しい容量（コンデンサ36A）も回路点15と
アースへ結合される。そのアースは回路点14における仮
想アースである。回路点14に仮想アースをとることによ
り、１個の切換えられるコンデンサが無くされる。
段階２においては、放電できるようにするためにCT（コ
ンデンサ16）が接地される。CS（コンデンサ23）の一方
の端子が設置され、他方の端子が演算増幅器11の回路点
22へ結合される。第２図を参照して、本発明の動作段階
２においては、CT（コンデンサ36Aと36B）が帰還ループ
から切離され、コンデンサ36Bが接地され、CS（コンデ
ンサ36A）の一方の端子が接地され、他方の端子が回路
点22へ結合される。
ンデンサ16）が接地される。CS（コンデンサ23）の一方
の端子が設置され、他方の端子が演算増幅器11の回路点
22へ結合される。第２図を参照して、本発明の動作段階
２においては、CT（コンデンサ36Aと36B）が帰還ループ
から切離され、コンデンサ36Bが接地され、CS（コンデ
ンサ36A）の一方の端子が接地され、他方の端子が回路
点22へ結合される。
第１図および第２図に示す回路の等価容量値は下記の通
りである。
りである。
CT第１図（16）はCT第２図（36A＋36B）に等しい。
CS第１図（23）はCS第２図（36A）に等しい。
したがつて、第２図に示されている回路は第１図に示さ
れている回路と等しいが、必要なシリコン面積が小さ
い。
れている回路と等しいが、必要なシリコン面積が小さ
い。
CSより小さいCT CT（16）の容量がCS（コンデンサ23）の容量より小さい
時は、本発明は第３図に示されている等価回路を用い
る。第３図Ａは動作段階１を示す。コンデンサ46Aが回
路点14と15へ結合される。コンデンサ46Bの一方の端子
が回路点14へ結合され、他方の端子が接地される。コン
デンサ17Aが回路点14,15へ結合される。この構成は、回
路点14と15へ結合されているコンデンサ35が、コンデン
サ46Aマイナスコンデンサ46Bに等しい第３図Ｂに示され
ている回路と等価である。この等価回路においては、コ
ンデンサ46Bが回路点14,15へ結合される。この構成にお
いては、コンデンサ46Aの値がCS（コンデンサ23）に等
しいように選択される。コンデンサ46Aとコンデンサ46B
（コンデンサ35）の容量の差がCTに等しいようにコンデ
ンサ46Bが選択される。コンデンサ17Aとコンデンサ46B
の容量の和が第１図のコンデンサ17の容量に等しいよう
に第３図のコンデンサ17Aの容量が選択される。
時は、本発明は第３図に示されている等価回路を用い
る。第３図Ａは動作段階１を示す。コンデンサ46Aが回
路点14と15へ結合される。コンデンサ46Bの一方の端子
が回路点14へ結合され、他方の端子が接地される。コン
デンサ17Aが回路点14,15へ結合される。この構成は、回
路点14と15へ結合されているコンデンサ35が、コンデン
サ46Aマイナスコンデンサ46Bに等しい第３図Ｂに示され
ている回路と等価である。この等価回路においては、コ
ンデンサ46Bが回路点14,15へ結合される。この構成にお
いては、コンデンサ46Aの値がCS（コンデンサ23）に等
しいように選択される。コンデンサ46Aとコンデンサ46B
（コンデンサ35）の容量の差がCTに等しいようにコンデ
ンサ46Bが選択される。コンデンサ17Aとコンデンサ46B
の容量の和が第１図のコンデンサ17の容量に等しいよう
に第３図のコンデンサ17Aの容量が選択される。
したがつて、動作段階１の間はCTは回路点14,15へ結合
され、CS（コンデンサ23）が第１図の回路点15とアース
18へ結合される。第４図において、CT（46Aマイナス46
B）に等しいコンデンサが回路点14と15へ結合される。C
S（コンデンサ35）に等しいものが回路点14（仮想アー
ス）と回路点15へ結合される。帰還コンデンサ17に等し
いコンデンサ（CF）（コンデンサ46Bとコンデンサ17Aの
和）が回路点14と15へ結合される。
され、CS（コンデンサ23）が第１図の回路点15とアース
18へ結合される。第４図において、CT（46Aマイナス46
B）に等しいコンデンサが回路点14と15へ結合される。C
S（コンデンサ35）に等しいものが回路点14（仮想アー
ス）と回路点15へ結合される。帰還コンデンサ17に等し
いコンデンサ（CF）（コンデンサ46Bとコンデンサ17Aの
和）が回路点14と15へ結合される。
動作段階２の間は、CT（コンデンサ16）が接地され、CS
（コンデンサ23）の一方の端子が接地され、他方の端子
が回路点22へ結合され、CF（コンデンサ17）が回路点1
4,15へ結合される。本発明の回路の動作段階２において
は、CT（コンデンサ46Aマイナスコンデンサ46Bまたはコ
ンデンサ35）が接地される。CSに等しいもの（コンデン
サ46A）の一方の端子が回路点22へ結合され、他方の端
子が接地（18）される。CFに等しいもの（コンデンサ46
Bとコンデンサ17Aの和）が回路点14と15へ結合される。
（コンデンサ23）の一方の端子が接地され、他方の端子
が回路点22へ結合され、CF（コンデンサ17）が回路点1
4,15へ結合される。本発明の回路の動作段階２において
は、CT（コンデンサ46Aマイナスコンデンサ46Bまたはコ
ンデンサ35）が接地される。CSに等しいもの（コンデン
サ46A）の一方の端子が回路点22へ結合され、他方の端
子が接地（18）される。CFに等しいもの（コンデンサ46
Bとコンデンサ17Aの和）が回路点14と15へ結合される。
CTがCSより小さい時の第１図と第４図に示されている回
路の等価容量値は下記の通りである。
路の等価容量値は下記の通りである。
CT第１図（16）はCT第４図（コンデンサ46Aマイナス46
B）に等しい。
B）に等しい。
CS第１図（23）がCT第４図（46A）に等しい。
CF第１図（17）はCF第４図（コンデンサ46B＋17A）に等
しい。
しい。
CTがCSに等しい場合 CT（16）の容量がCS（コンデンサ23）に等しい時は第１
図と第２図に示されている回路の等価容量は下記の通り
である。
図と第２図に示されている回路の等価容量は下記の通り
である。
CT第１図（16）はCT第２図（コンデンサ36A＋36B）に等
しい。
しい。
CS第１図（23）がCS第２図（36A＋36B）に等しい。この
場合にはコンデンサ36Aと36Bを１個のコンデンサとする
ことができる。
場合にはコンデンサ36Aと36Bを１個のコンデンサとする
ことができる。
そのような状況においては、コンデンサ36Aに対しては
第２図に示すようにコンデンサ36Bの一方の端子が動作
段階２の間に回路点22へ結合される。
第２図に示すようにコンデンサ36Bの一方の端子が動作
段階２の間に回路点22へ結合される。
本発明の四次フイルタに関して説明したが、かえる飛び
（leap frog）フイルタのような他の種類のフイルタに
同様に応用できる。
（leap frog）フイルタのような他の種類のフイルタに
同様に応用できる。
以上、従来のものより小さい製造のためのシリコン面積
を利用する第二種の切換えられるコンデンサフイルタに
ついて説明した。
を利用する第二種の切換えられるコンデンサフイルタに
ついて説明した。
第１図は従来の四次フイルタを示す電気回路図、第２図
は本発明の好適な実施例を示す電気回路図、第３図は本
発明において用いられる等価回路を示す電気回路図、第
４図は本発明の別の実施例を示す電気回路図である。 11,12……演算増幅器、13,16,20,36A,36B……切換えら
れるコンデンサ、17,25……帰還コンデンサ、23……サ
ンプリングコンデンサ。
は本発明の好適な実施例を示す電気回路図、第３図は本
発明において用いられる等価回路を示す電気回路図、第
４図は本発明の別の実施例を示す電気回路図である。 11,12……演算増幅器、13,16,20,36A,36B……切換えら
れるコンデンサ、17,25……帰還コンデンサ、23……サ
ンプリングコンデンサ。
Claims (6)
- 【請求項１】第１の出力端ならびに第１および第２の入
力端を有する第１の演算増幅器と、 第２の出力端ならびに第３および第４の入力端を有する
第２の演算増幅器と、 前記第１の演算増幅器の前記第１の出力端および前記第
１の入力端に結合された第１の帰還コンデンサと、 前記第２の演算増幅器の前記第２の出力端および前記第
３の入力端に結合された第２の帰還コンデンサと、 前記第１の出力端および前記第１の入力端に結合された
第１の終端コンデンサと、 前記第１の出力端および前記第１の入力端に結合された
第２の終端コンデンサと、 前記第１および第２の終端コンデンサのうちの１つが第
１のサンプリングコンデンサとして機能し、 前記第１の入力端および前記第２の出力端に結合された
第２のサンプリングコンデンサと を備える第二種フィルタ回路。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の回路であっ
て、前記第１の入力端が前記第１の演算増幅器の反転入
力端子であることを特徴とする回路。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の回路であっ
て、前記第３の入力端が前記第２の演算増幅器の反転入
力端子であることを特徴とする回路。 - 【請求項４】第１および第２の動作段階を持つ第二種フ
ィルタ回路であって、 第１の出力端ならびに第１および第２の入力端を有する
第１の演算増幅器と、 第２の出力端ならびに第３および第４の入力端を有する
第２の演算増幅器と、 前記第１の演算増幅器の前記第１の出力端および前記第
１の入力端に結合された第１の帰還コンデンサと、 前記第２の演算増幅器の前記第２の出力端および前記第
３の入力端に結合された第２の帰還コンデンサと、 前記第１の動作段階中は前記第１の入力端および前記第
１の出力端に結合され、前記第２の動作段階中は前記第
３の入力端および接地に結合されて、第１のサンプリン
グコンデンサとして機能する、第１の終端コンデンサ
と、 前記第１の動作段階中は前記第１の入力端および前記第
１の出力端に結合され、前記第２の動作段階中は前記接
地に結合される、第２の終端コンデンサと、 前記第１の動作段階中は前記第１の入力端および前記第
２の出力端に結合され、前記第２の動作段階中は前記接
地に結合される、第２のサンプリングコンデンサと を備える第二種フィルタ回路。 - 【請求項５】特許請求の範囲第４項記載の回路であっ
て、前記第１の入力端が前記第１の演算増幅器の反転入
力端子であり、前記第２の入力端が前記第２の演算増幅
器の反転入力端であることを特徴とする回路。 - 【請求項６】特許請求の範囲第４項記載の回路であっ
て、前記第１の入力端が、第１の段階中は仮想接地であ
ることを特徴とする回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US857926 | 1986-04-30 | ||
| US06/857,926 US4763088A (en) | 1986-04-30 | 1986-04-30 | Switching scheme for switched capacitor filters |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6333007A JPS6333007A (ja) | 1988-02-12 |
| JPH0758883B2 true JPH0758883B2 (ja) | 1995-06-21 |
Family
ID=25327049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62104861A Expired - Fee Related JPH0758883B2 (ja) | 1986-04-30 | 1987-04-30 | 第二種フイルタ回路 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4763088A (ja) |
| JP (1) | JPH0758883B2 (ja) |
| DE (1) | DE3714349A1 (ja) |
| GB (1) | GB2189960B (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4763088A (en) | 1986-04-30 | 1988-08-09 | Silicon Systems, Inc. | Switching scheme for switched capacitor filters |
| IT1204401B (it) * | 1986-06-20 | 1989-03-01 | Sgs Microelettronica Spa | Dispositivo di filtraggio passabanda a dati campionati |
| FR2667188A1 (fr) * | 1990-09-21 | 1992-03-27 | Senn Patrice | Circuit echantillonneur-bloqueur pour ecran d'affichage a cristal liquide. |
| US5142238A (en) * | 1991-07-18 | 1992-08-25 | Silicon Systems, Inc. | Switched-capacitor differential amplifier |
| US5514997A (en) * | 1993-04-14 | 1996-05-07 | U.S. Philips Corporation | Inverting delay circuit |
| DE19630406C1 (de) * | 1996-07-26 | 1998-01-29 | Sgs Thomson Microelectronics | Filterschaltung und damit ausgerüsteter Audiosignalprozessor |
| US10153751B2 (en) | 2017-01-23 | 2018-12-11 | Samsung Display Co., Ltd. | Second order switched capacitor filter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2189960A (en) | 1986-04-30 | 1987-11-04 | Silicon Systems Inc | Switching scheme for switched capacitor filters |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4329599A (en) * | 1980-05-29 | 1982-05-11 | American Microsystems, Inc. | Switched-capacitor cosine filter |
| JPS57193116A (en) * | 1981-05-25 | 1982-11-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Switched capacitor filter |
-
1986
- 1986-04-30 US US06/857,926 patent/US4763088A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-04-23 GB GB8709609A patent/GB2189960B/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-04-29 DE DE19873714349 patent/DE3714349A1/de not_active Withdrawn
- 1987-04-30 JP JP62104861A patent/JPH0758883B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2189960A (en) | 1986-04-30 | 1987-11-04 | Silicon Systems Inc | Switching scheme for switched capacitor filters |
| US4763088A (en) | 1986-04-30 | 1988-08-09 | Silicon Systems, Inc. | Switching scheme for switched capacitor filters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2189960A (en) | 1987-11-04 |
| JPS6333007A (ja) | 1988-02-12 |
| DE3714349A1 (de) | 1987-11-05 |
| GB2189960B (en) | 1990-03-28 |
| US4763088A (en) | 1988-08-09 |
| GB8709609D0 (en) | 1987-05-28 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |