JPH1084250A - ノイズ除去フィルタ - Google Patents
ノイズ除去フィルタInfo
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- JPH1084250A JPH1084250A JP23812196A JP23812196A JPH1084250A JP H1084250 A JPH1084250 A JP H1084250A JP 23812196 A JP23812196 A JP 23812196A JP 23812196 A JP23812196 A JP 23812196A JP H1084250 A JPH1084250 A JP H1084250A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フィルタで除去するのが困難なホワイトノイ
ズを十分に減衰させるノイズ除去フィルタを提供する。 【解決手段】 フィルタ回路１は、入力信号ｅi （ｔ）
を理想的に希望波成分を減衰した出力信号ｅi2（ｔ）を
出力する。その後、差動増幅器２は、入力信号ｅ
i1（ｔ）（＝ｅi （ｔ））と信号ｅi2（ｔ）とを差分し
たｅ0 （ｔ）の出力信号を出力する。
ズを十分に減衰させるノイズ除去フィルタを提供する。 【解決手段】 フィルタ回路１は、入力信号ｅi （ｔ）
を理想的に希望波成分を減衰した出力信号ｅi2（ｔ）を
出力する。その後、差動増幅器２は、入力信号ｅ
i1（ｔ）（＝ｅi （ｔ））と信号ｅi2（ｔ）とを差分し
たｅ0 （ｔ）の出力信号を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノイズ除去フィル
タに関し、特にホワイトノイズを除去するノイズ除去フ
ィルタに関する。
タに関し、特にホワイトノイズを除去するノイズ除去フ
ィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】ノイズ除去フィルタは、広い周波数帯域
にわたって多くの周波数成分を持つ交流信号の中から必
要な帯域内の信号成分のみを取り出し、それ以外の信号
を阻止する素子で、図７に示すように、周波数特性によ
り低域通過フィルタ（Low PassFilter ；図中（ａ）参
照）、広域通過フィルタ（High Pass Filter；図中
（ｂ）参照）、帯域通過フィルタ（Band Pass Filter；
図中（ｃ）参照）、帯域除去フィルタ（Band Eliminate
Filter ；図中（Ｄ）参照）等を有する。
にわたって多くの周波数成分を持つ交流信号の中から必
要な帯域内の信号成分のみを取り出し、それ以外の信号
を阻止する素子で、図７に示すように、周波数特性によ
り低域通過フィルタ（Low PassFilter ；図中（ａ）参
照）、広域通過フィルタ（High Pass Filter；図中
（ｂ）参照）、帯域通過フィルタ（Band Pass Filter；
図中（ｃ）参照）、帯域除去フィルタ（Band Eliminate
Filter ；図中（Ｄ）参照）等を有する。
【０００３】なお、これらのようなフィルタには、抵抗
Ｒ，コンデンサＣ，インダクタンスＬ等の受動素子で構
成されたパッシブ（受動）フィルタと、トランジスタ，
ＦＥＴ等の能動素子を含んで構成されたアクティブフィ
ルタとが有る。
Ｒ，コンデンサＣ，インダクタンスＬ等の受動素子で構
成されたパッシブ（受動）フィルタと、トランジスタ，
ＦＥＴ等の能動素子を含んで構成されたアクティブフィ
ルタとが有る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たこれらのフィルタは、ある特定の周波数成分で構成さ
れる不要波に対しては有効にこれを除去するが、全周波
数成分を有するホワイトノイズに対して十分に除去する
ことができないという問題点があった。
たこれらのフィルタは、ある特定の周波数成分で構成さ
れる不要波に対しては有効にこれを除去するが、全周波
数成分を有するホワイトノイズに対して十分に除去する
ことができないという問題点があった。
【０００５】そこで、本発明は上述の問題点に鑑み、フ
ィルタで除去するのが困難なホワイトノイズを十分に減
衰させるノイズ除去フィルタを提供することを目的とす
る。
ィルタで除去するのが困難なホワイトノイズを十分に減
衰させるノイズ除去フィルタを提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、入力信号からノイズを除
去するノイズ除去フィルタにおいて、入力信号からホワ
イトノイズを出力するノイズ出力手段と、このノイズ出
力手段から出力された前記入力信号中のホワイトノイズ
と、前記入力信号とを差分する差分手段とを具備するこ
とを特徴とする。
めに、請求項１記載の発明は、入力信号からノイズを除
去するノイズ除去フィルタにおいて、入力信号からホワ
イトノイズを出力するノイズ出力手段と、このノイズ出
力手段から出力された前記入力信号中のホワイトノイズ
と、前記入力信号とを差分する差分手段とを具備するこ
とを特徴とする。
【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記ノイズ出力手段が、入力信号からホワ
イトノイズおよび不要波を出力することを特徴とする。
明において、前記ノイズ出力手段が、入力信号からホワ
イトノイズおよび不要波を出力することを特徴とする。
【０００８】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記差分手段が、このノイズ出力手段から
出力された前記入力信号中のホワイトノイズと、前記入
力信号とを差分してたものを、所定倍率増幅することを
特徴とする。
明において、前記差分手段が、このノイズ出力手段から
出力された前記入力信号中のホワイトノイズと、前記入
力信号とを差分してたものを、所定倍率増幅することを
特徴とする。
【０００９】本発明によれば、入力信号中のホワイトノ
イズからのある信号と，入力信号とを差分するため、入
力信号中のホワイトノイズが、ホワイトノイズからなる
信号と相殺され、ホワイトノイズが減衰した信号を出力
する。
イズからのある信号と，入力信号とを差分するため、入
力信号中のホワイトノイズが、ホワイトノイズからなる
信号と相殺され、ホワイトノイズが減衰した信号を出力
する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るノイズ除去フ
ィルタの実施形態を図面を参照して説明する。
ィルタの実施形態を図面を参照して説明する。
【００１１】図１は本発明に係るノイズ除去フィルタの
一実施形態の概略構成を示すブロック図である。
一実施形態の概略構成を示すブロック図である。
【００１２】この実施形態のノイズ除去フィルタは、希
望波のみを除去してホワイトノイズおよび不要波（以
下、単にホワイトノイズという）を出力するフィルタ１
と、作動増幅器２とから構成されている。
望波のみを除去してホワイトノイズおよび不要波（以
下、単にホワイトノイズという）を出力するフィルタ１
と、作動増幅器２とから構成されている。
【００１３】次に、この実施形態のノイズ除去フィルタ
の動作を説明する。
の動作を説明する。
【００１４】ここで、説明を簡単にするため、図中
（ａ）に示すように、入力信号ｅi （ｔ）をｎ個のスペ
クトラムからなる希望波と，無限個のスペクトラムから
なるホワイトノイズとにより構成されているものとす
る。
（ａ）に示すように、入力信号ｅi （ｔ）をｎ個のスペ
クトラムからなる希望波と，無限個のスペクトラムから
なるホワイトノイズとにより構成されているものとす
る。
【００１５】すると、この入力信号ｅi （ｔ）は、式１
のように表示される。
のように表示される。
【００１６】
【式１】
【００１７】この入力信号ｅi （ｔ）は、作動増幅器２
の反転端子２１に入力される（ｅi（ｔ）＝ｅ
i1（ｔ））（図中（ｃ）参照）とともに、フィルタ１に
入力される。
の反転端子２１に入力される（ｅi（ｔ）＝ｅ
i1（ｔ））（図中（ｃ）参照）とともに、フィルタ１に
入力される。
【００１８】フィルタ回路１は、入力信号ｅi （ｔ）を
理想的に希望波成分を減衰し、式２に示す出力信号ｅi2
（ｔ）（図中（ｂ）参照）を出力する。
理想的に希望波成分を減衰し、式２に示す出力信号ｅi2
（ｔ）（図中（ｂ）参照）を出力する。
【００１９】
【式２】
【００２０】その後、信号ｅi1（ｔ）および信号ｅ
i2（ｔ）を差動増幅器で差分すると、その出力ｅ
0 （ｔ）（図中（ｄ）参照）は、式３のようになる。な
お、式３中の比例定数Ａは、図２に示すように、増幅度
（ゲイン）を示しており、その前に“−”が付くのは、
非反転端子２２を基準とするからである。
i2（ｔ）を差動増幅器で差分すると、その出力ｅ
0 （ｔ）（図中（ｄ）参照）は、式３のようになる。な
お、式３中の比例定数Ａは、図２に示すように、増幅度
（ゲイン）を示しており、その前に“−”が付くのは、
非反転端子２２を基準とするからである。
【００２１】
【式３】
【００２２】この式から分かるように、理想的な場合に
は、ノイズ成分を示す第２項を無視することができ、従
って、希望波成分を取り出せるようになる。
は、ノイズ成分を示す第２項を無視することができ、従
って、希望波成分を取り出せるようになる。
【００２３】続いて、上述したこの実施形態のノイズ除
去フィルタの具体的構成を詳細に説明する。
去フィルタの具体的構成を詳細に説明する。
【００２４】＜第１の具体的構成例＞図３はこの実施形
態に係るイズ除去フィルタの第１の具体的構成を示す回
路図である。
態に係るイズ除去フィルタの第１の具体的構成を示す回
路図である。
【００２５】この実施形態のノイズ除去フィルタは、フ
ィルタ回路１と、差動増幅器２と、アクティブＬＰＦ３
と、直流電源４と、アクティブＬＰＦ３から出力された
信号の直流成分を除去するカップリングコンデンサ５と
備えて構成されている。
ィルタ回路１と、差動増幅器２と、アクティブＬＰＦ３
と、直流電源４と、アクティブＬＰＦ３から出力された
信号の直流成分を除去するカップリングコンデンサ５と
備えて構成されている。
【００２６】フィルタ回路１は、入力信号から希望信号
を除去してホワイトノイズのみを出力するように構成さ
れている。
を除去してホワイトノイズのみを出力するように構成さ
れている。
【００２７】差動増幅器２は、アクティブＬＰＦ３から
出力された信号と、フィルタ回路１から出力されたホワ
イトノイズのみの信号とを差分して所定の倍率に増幅し
たホワイトノイズを十分に減衰させた信号を出力するよ
うに構成されている。
出力された信号と、フィルタ回路１から出力されたホワ
イトノイズのみの信号とを差分して所定の倍率に増幅し
たホワイトノイズを十分に減衰させた信号を出力するよ
うに構成されている。
【００２８】アクティブＬＰＦ３は、所定のカットオフ
周波数ｆc を有しており、入力信号ｅｉから所定の周波
数帯域の周波数を取り出すとともに、電圧レベルを所定
倍率に増幅して出力するように構成されている。
周波数ｆc を有しており、入力信号ｅｉから所定の周波
数帯域の周波数を取り出すとともに、電圧レベルを所定
倍率に増幅して出力するように構成されている。
【００２９】直流電源４は、アクティブＬＰＦ３の非反
転端子３１に所定の電圧を印加させるように構成されて
いる。なお、非反転端子３１に印加される電圧は、直流
電源４の電圧を抵抗３３と４１とで分圧されたものであ
る。
転端子３１に所定の電圧を印加させるように構成されて
いる。なお、非反転端子３１に印加される電圧は、直流
電源４の電圧を抵抗３３と４１とで分圧されたものであ
る。
【００３０】＜第２の具体的構成例＞図４はこの実施形
態に係るノイズ除去フィルタの第２の具体的構成を示す
回路図である。
態に係るノイズ除去フィルタの第２の具体的構成を示す
回路図である。
【００３１】この実施形態のノイズ除去フィルタは、パ
ッシブ型のＬＰＦからのなるフィルタ回路１と、差動増
幅器２とを備えて構成されている。
ッシブ型のＬＰＦからのなるフィルタ回路１と、差動増
幅器２とを備えて構成されている。
【００３２】ここで、フィルタ回路１および差動増幅器
２の機能は、第１の具体的構成例のものと同様であるた
め、詳細説明を省略する。
２の機能は、第１の具体的構成例のものと同様であるた
め、詳細説明を省略する。
【００３３】上述した第１，２の具体的構成例のノイズ
除去フィルタは、例えば図５に示すように、受信機の一
部を構成するＲＦ（Radio Freqence）ユニット中におけ
る超再生検波回路５３と増幅器５５間に介挿されて使用
される。
除去フィルタは、例えば図５に示すように、受信機の一
部を構成するＲＦ（Radio Freqence）ユニット中におけ
る超再生検波回路５３と増幅器５５間に介挿されて使用
される。
【００３４】超再生検波回路５３により所定周波帯域に
検波されて出力された検波信号は、図６（ａ）に示すよ
うに、不連続なスペクトラムからなる必要とする希望信
号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅと、不規則でかつ連続的なホワイ
トノイズとが重畳されている。
検波されて出力された検波信号は、図６（ａ）に示すよ
うに、不連続なスペクトラムからなる必要とする希望信
号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅと、不規則でかつ連続的なホワイ
トノイズとが重畳されている。
【００３５】この図のような検波信号がこの実施形態の
ノイズ除去フィルタを通過すると、図６（ｂ）に示すよ
うに、希望信号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの出力レベルが減衰
せず、ホワイトノイズが大きく減衰した信号特性が改良
された信号が出力される。
ノイズ除去フィルタを通過すると、図６（ｂ）に示すよ
うに、希望信号ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの出力レベルが減衰
せず、ホワイトノイズが大きく減衰した信号特性が改良
された信号が出力される。
【００３６】ちなみに、再生検波回路５３から出力され
た上述した図６（ａ）に示した検波信号を通常のＲＣ
（パッシブ型）ＬＰＦに通した場合では、その出力信号
は、図６（ｃ）に示すように、希望信号ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅおよびホワイトノイズは周波数が高くなるに従っ
て信号レベルが減衰するが、ホワイトノイズがさほど除
去されない。
た上述した図６（ａ）に示した検波信号を通常のＲＣ
（パッシブ型）ＬＰＦに通した場合では、その出力信号
は、図６（ｃ）に示すように、希望信号ａ，ｂ，ｃ，
ｄ，ｅおよびホワイトノイズは周波数が高くなるに従っ
て信号レベルが減衰するが、ホワイトノイズがさほど除
去されない。
【００３７】この第１、２実施形態のノイズ除去フィル
タでは、フィルタ回路１が入力信号からホワイトノイズ
およびその他の不良波を出力し、差動増幅器２が入力信
号から希望波を除去したホワイトノイズおよび不要波か
らなる信号と、入力信号とを差分するため、入力信号の
Ｓ／Ｎ比が改善されるとともに、ホワイトノイズが減少
させることができる。
タでは、フィルタ回路１が入力信号からホワイトノイズ
およびその他の不良波を出力し、差動増幅器２が入力信
号から希望波を除去したホワイトノイズおよび不要波か
らなる信号と、入力信号とを差分するため、入力信号の
Ｓ／Ｎ比が改善されるとともに、ホワイトノイズが減少
させることができる。
【００３８】また、第１、２実施形態のノイズ除去フィ
ルタでは、フィルタ回路１と差動増幅回路とを用いて簡
単、かつ、安価に構成することができる。
ルタでは、フィルタ回路１と差動増幅回路とを用いて簡
単、かつ、安価に構成することができる。
【００３９】また、第１、２実施形態のノイズ除去フィ
ルタでは、ホワイトノイズを低減するばかりでなく、不
要波をも除去するため、無線における妨害電波特性を改
善することができる。
ルタでは、ホワイトノイズを低減するばかりでなく、不
要波をも除去するため、無線における妨害電波特性を改
善することができる。
【００４０】さらに、第１、２実施形態のノイズフィル
タでは、差動増幅器２の増幅度（ゲイン）を変更するこ
とにより、信号レベルの調整が容易に行うことができ
る。
タでは、差動増幅器２の増幅度（ゲイン）を変更するこ
とにより、信号レベルの調整が容易に行うことができ
る。
【００４１】
【発明の効果】以上本発明によれば、入力信号中のホワ
イトノイズからのある信号と，入力信号とを差分するた
め、入力信号中のホワイトノイズが、ホワイトノイズか
らなる信号と相殺され、入力信号のＳ／Ｎ比が改善され
るとともに、ホワイトノイズを減少させることができ
る。
イトノイズからのある信号と，入力信号とを差分するた
め、入力信号中のホワイトノイズが、ホワイトノイズか
らなる信号と相殺され、入力信号のＳ／Ｎ比が改善され
るとともに、ホワイトノイズを減少させることができ
る。
【図１】本発明に係るノイズ除去フィルタの概略構成を
示すブロック図。
示すブロック図。
【図２】本発明に係るノイズ除去フィルタ中の差動増幅
器からの出力信号についての説明図。
器からの出力信号についての説明図。
【図３】本実施形態に係るノイズ除去フィルタの第１の
具体的構成を示す回路図。
具体的構成を示す回路図。
【図４】本実施形態に係るノイズ除去フィルタの第２の
具体的構成を示す回路図。
具体的構成を示す回路図。
【図５】この実施形態のノイズ除去フィルタが使用され
ている受信機の構成を示すブロック図。
ている受信機の構成を示すブロック図。
【図６】出力信号波形の相違についての説明図。
【図７】従来から使用されているノイズ除去フィルタの
特性についての説明図。
特性についての説明図。
１ フィルタ回路 ２ 差動増幅器 ３ ＬＰＦ ４ 直流電源 ５ カップリングコンデンサ
Claims (3)
- 【請求項１】 入力信号からノイズを除去するノイズ除
去フィルタにおいて、 入力信号からホワイトノイズを出力するノイズ出力手段
と、 このノイズ出力手段から出力された前記入力信号中のホ
ワイトノイズと、前記入力信号とを差分する差分手段
と、 とを具備することを特徴とするノイズ除去フィルタ。 - 【請求項２】 前記ノイズ出力手段は、入力信号からホ
ワイトノイズおよび不要波を出力することを特徴とする
ノイズ除去フィルタ。 - 【請求項３】 前記差分手段は、このノイズ出力手段か
ら出力された前記入力信号中のホワイトノイズと、前記
入力信号とを差分してたものを、所定倍率増幅すること
を特徴とする請求項１記載のノイズ除去フィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23812196A JPH1084250A (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ノイズ除去フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23812196A JPH1084250A (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ノイズ除去フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1084250A true JPH1084250A (ja) | 1998-03-31 |
Family
ID=17025498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23812196A Withdrawn JPH1084250A (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ノイズ除去フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1084250A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040755A1 (ja) * | 2002-11-01 | 2004-05-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | フィルタ回路及び無線装置 |
| JP2009543463A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-12-03 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 雑音除去を有するループフィルタ |
| JP2014092514A (ja) * | 2012-11-06 | 2014-05-19 | Hamamatsu Photonics Kk | 半導体デバイス検査装置及び半導体デバイス検査方法 |
-
1996
- 1996-09-09 JP JP23812196A patent/JPH1084250A/ja not_active Withdrawn
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040755A1 (ja) * | 2002-11-01 | 2004-05-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | フィルタ回路及び無線装置 |
| EP1557941A1 (en) * | 2002-11-01 | 2005-07-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Filter circuit and radio device |
| US7272187B2 (en) | 2002-11-01 | 2007-09-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Filter circuit and radio apparatus |
| EP1557941A4 (en) * | 2002-11-01 | 2012-06-13 | Panasonic Corp | FILTERING CIRCUIT AND RADIO DEVICE |
| JP2009543463A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-12-03 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | 雑音除去を有するループフィルタ |
| US8593216B2 (en) | 2006-06-30 | 2013-11-26 | Qualcomm Incorporated | Loop filter with noise cancellation |
| JP2014092514A (ja) * | 2012-11-06 | 2014-05-19 | Hamamatsu Photonics Kk | 半導体デバイス検査装置及び半導体デバイス検査方法 |
| US9588175B2 (en) | 2012-11-06 | 2017-03-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | Semiconductor device inspection device and semiconductor device inspection method |
| US10060975B2 (en) | 2012-11-06 | 2018-08-28 | Hamamatsu Photonics K.K. | Semiconductor device inspection device and semiconductor device inspection method |
| US10705139B2 (en) | 2012-11-06 | 2020-07-07 | Hamamatsu Photonics K.K. | Semiconductor device inspection device and semiconductor device inspection method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031202 |