JPS60142613A - 波形整形回路 - Google Patents
波形整形回路Info
- Publication number
- JPS60142613A JPS60142613A JP25006383A JP25006383A JPS60142613A JP S60142613 A JPS60142613 A JP S60142613A JP 25006383 A JP25006383 A JP 25006383A JP 25006383 A JP25006383 A JP 25006383A JP S60142613 A JPS60142613 A JP S60142613A
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- Japan
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- output
- input
- comparator
- offset
- circuit
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K5/00—Manipulating of pulses not covered by one of the other main groups of this subclass
- H03K5/22—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral
- H03K5/24—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude
- H03K5/2472—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude using field effect transistors
- H03K5/249—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude using field effect transistors using clock signals
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Manipulation Of Pulses (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明は波形整形回路に関し、特に2人力信号の振幅の
大小を比較する比較波形整形回路に関する。
大小を比較する比較波形整形回路に関する。
(2) 技術の背景
波形整形回路は入力波形を時間的もしくは振幅的に変化
させて目的の波形を得るもので各種装置のディジタル化
に伴いたとえばアナログ微小信号検出を初め、マルチバ
イブレークなどに微分回路と共に用いられている。この
波形整形回路には波形整形方法で各種の方式があり、ク
リップ回路などを用いた振幅整形方式、コンパレータ回
路などを用いた振幅比較整形方式等の方式がある。特に
演算増幅器いわゆるオペアンプ(オペレーショナルアン
ブリファイア−)を用いた波形整形回路はオペアンプの
IC化が進み1種類1価格の面で有利である為各方面で
用いられている。
させて目的の波形を得るもので各種装置のディジタル化
に伴いたとえばアナログ微小信号検出を初め、マルチバ
イブレークなどに微分回路と共に用いられている。この
波形整形回路には波形整形方法で各種の方式があり、ク
リップ回路などを用いた振幅整形方式、コンパレータ回
路などを用いた振幅比較整形方式等の方式がある。特に
演算増幅器いわゆるオペアンプ(オペレーショナルアン
ブリファイア−)を用いた波形整形回路はオペアンプの
IC化が進み1種類1価格の面で有利である為各方面で
用いられている。
(3) 従来技術と問題点
従来オペアンプを波形整形回路に用いた場合。
2入力端子のうち片方の入力端子に比較用の基準電圧を
加えておき、他方の入力端子に基準電圧と比較すべき入
力電圧波形を加える。オペアンプ内部ではこの入力した
2入力端子を比較して7例えば基準電圧値を0とすれば
入力電圧波形が基準電圧値より大きい時は、比較すべき
入力電圧値をコンパレータの出力端子から増幅して出力
し、入力電圧波形が基準電圧値より小さい時も同時に、
比較すべき入力電圧の電圧値を増幅して出力する。
加えておき、他方の入力端子に基準電圧と比較すべき入
力電圧波形を加える。オペアンプ内部ではこの入力した
2入力端子を比較して7例えば基準電圧値を0とすれば
入力電圧波形が基準電圧値より大きい時は、比較すべき
入力電圧値をコンパレータの出力端子から増幅して出力
し、入力電圧波形が基準電圧値より小さい時も同時に、
比較すべき入力電圧の電圧値を増幅して出力する。
この出力電圧は両入力電圧値の大小を比較した比較出力
であると同時に、比較入力電圧波形を基準電圧値と比較
して、大きい場合と小さい場合に出力電圧値を変えた波
形整形出力でもある。
であると同時に、比較入力電圧波形を基準電圧値と比較
して、大きい場合と小さい場合に出力電圧値を変えた波
形整形出力でもある。
しかしながら実際の波形整形回路に用いるコンパレータ
にオペアンプを用いた場合、素子に特性の不均一が存在
する為、2つの入力電圧差をOに保持したとしてもコン
パレータの出力には数mVから十数mVの出力電圧、い
わゆるオフセント電圧が生じる。さらにこのオフセット
電圧値は各オペアンプごとに一定せず周囲温度によって
も値がばらついてしまう。このコンパレーク出力に生じ
たオフセット電圧は比較動作の際コンパレータ出力電圧
を変え、比較誤動作を生じ正確な波形整形出力を得るこ
とができない欠点を有する。
にオペアンプを用いた場合、素子に特性の不均一が存在
する為、2つの入力電圧差をOに保持したとしてもコン
パレータの出力には数mVから十数mVの出力電圧、い
わゆるオフセント電圧が生じる。さらにこのオフセット
電圧値は各オペアンプごとに一定せず周囲温度によって
も値がばらついてしまう。このコンパレーク出力に生じ
たオフセット電圧は比較動作の際コンパレータ出力電圧
を変え、比較誤動作を生じ正確な波形整形出力を得るこ
とができない欠点を有する。
(4) 発明の目的
本発明は上記欠点に鑑みなされたものでその目的とする
ところは、コンパレータ回路を用いた波形整形回路にお
いて、コンパレータ回路の出力にラッチ回路を用い、入
力にオフセット電圧を一時蓄えるコンデンサを用いるこ
とにより、比較出力波形に現れるオフセット電圧の影響
をなりシ、正確に比較出力波形を出力することができる
波形整形回路を提供することにある。
ところは、コンパレータ回路を用いた波形整形回路にお
いて、コンパレータ回路の出力にラッチ回路を用い、入
力にオフセット電圧を一時蓄えるコンデンサを用いるこ
とにより、比較出力波形に現れるオフセット電圧の影響
をなりシ、正確に比較出力波形を出力することができる
波形整形回路を提供することにある。
(5) 発明の構成
そしてその目的は比較回路を有する波形整形回路におい
て、該比較回路の第1入力端と出力端間に接続された第
1スイッチ手段と前記比較回路の第1入力端及び前記第
1スイッチ手段に一端が接続されたコンデンサと、入力
端子と前記比較回路の第2入力端との間に接続された第
2スイッチ手段と、該コンデンサの他端と比較回路の第
2入力端との間に接続された第3スイッチ手段とを含む
オフセット補償手段と、クロック信号に同期して前記比
較回路の出力をランチするランチ回路とを設け、前記オ
フセット補償手段の動作中はラッチが行なわれない様に
前記クロック信号を入力するようにしたことを特徴とす
る波形整形回路を提供することにより達成される。
て、該比較回路の第1入力端と出力端間に接続された第
1スイッチ手段と前記比較回路の第1入力端及び前記第
1スイッチ手段に一端が接続されたコンデンサと、入力
端子と前記比較回路の第2入力端との間に接続された第
2スイッチ手段と、該コンデンサの他端と比較回路の第
2入力端との間に接続された第3スイッチ手段とを含む
オフセット補償手段と、クロック信号に同期して前記比
較回路の出力をランチするランチ回路とを設け、前記オ
フセット補償手段の動作中はラッチが行なわれない様に
前記クロック信号を入力するようにしたことを特徴とす
る波形整形回路を提供することにより達成される。
(6) 発明の実施例
第1図は本発明の一実施例である波形整形回路図である
。
。
同図において、コンパレータ1の非反転入力(+)には
入力端子2及び3が各々スイッチ4及び5を介して接続
可能に構成され3反転入力(−)には入力端子3がオフ
セット電圧を一時保持する為のコンデンサ6を介して接
続されている。またコンパレータ1の出力は負帰還の為
のスイッチ7を介して反転入力(−)に接続し、同時に
スイッチ7の一端は上述のコンデンサ6にも接続してい
る。一方り形フリップフロップ回路8の入力端子(De
l1M子)はコンパレータ1の出力と接続し、Q端子は
本回路の出力端子9に接続し、CK端子は本回路のクロ
ック入力端子10に接続している。
入力端子2及び3が各々スイッチ4及び5を介して接続
可能に構成され3反転入力(−)には入力端子3がオフ
セット電圧を一時保持する為のコンデンサ6を介して接
続されている。またコンパレータ1の出力は負帰還の為
のスイッチ7を介して反転入力(−)に接続し、同時に
スイッチ7の一端は上述のコンデンサ6にも接続してい
る。一方り形フリップフロップ回路8の入力端子(De
l1M子)はコンパレータ1の出力と接続し、Q端子は
本回路の出力端子9に接続し、CK端子は本回路のクロ
ック入力端子10に接続している。
=5−
以上の様な構成の波形整形回路において、第2図のタイ
ムチャートを用いて以下にその動作を説明する。
ムチャートを用いて以下にその動作を説明する。
ここでスイッチ4,5.7はクロック入力端子10へ入
力するクロック信号と連動して動作し。
力するクロック信号と連動して動作し。
オフセント電圧をコンデンサ6に蓄えている時と入力端
子2及び3へ入力した信号を比較する時とを外部回路(
図示せず)で切換え制御する。また第2図のタイムチャ
ートでスイッチ4i 5.7はクロックCLKがハイレ
ベルで導通、ローレベルで非導通を示し、■11 は入
力端子2へ入力したアナログ信号を示す。
子2及び3へ入力した信号を比較する時とを外部回路(
図示せず)で切換え制御する。また第2図のタイムチャ
ートでスイッチ4i 5.7はクロックCLKがハイレ
ベルで導通、ローレベルで非導通を示し、■11 は入
力端子2へ入力したアナログ信号を示す。
先ず外部回路によりスイッチ4を非導通として。
スイッチ5.7を導通とし、入力端子3に基準電圧(r
eference voltage ) VRF、F
を加える。したがってコンパレータ1の非反転入力(V
IN(+))はこの基準電圧値となり、ここでコンパレ
ータ1を動作させるとコンパレータ1の出力(Vo)に
オフセント電圧Vopp を含む出力が発生する。
eference voltage ) VRF、F
を加える。したがってコンパレータ1の非反転入力(V
IN(+))はこの基準電圧値となり、ここでコンパレ
ータ1を動作させるとコンパレータ1の出力(Vo)に
オフセント電圧Vopp を含む出力が発生する。
このオフセント電圧を含む出力電圧は反転入力(6−
−)に加えられ、コンデンサ6では両端の出力差すなわ
ちオフセント電圧値VOFF のみを一度蓄える。この
時入力端子2へ比較すべき信号が入力しても、スイッチ
4が非導通な為コンパレータ1の非反転入力(+)へは
入力しない。またクロック入力端子10には外部回路か
らハイレベルクロック信号CLKが入力していて1 D
形フリップフロップ回路のクロ・ツク入力10はハイレ
ベルとなっている。
ちオフセント電圧値VOFF のみを一度蓄える。この
時入力端子2へ比較すべき信号が入力しても、スイッチ
4が非導通な為コンパレータ1の非反転入力(+)へは
入力しない。またクロック入力端子10には外部回路か
らハイレベルクロック信号CLKが入力していて1 D
形フリップフロップ回路のクロ・ツク入力10はハイレ
ベルとなっている。
D形フリップフロップ回路8はクロック信号CLKがロ
ーレベルからハイレベルへ切換わる時り端子へ入力する
信号を出力する。したがってD形フリップフロップ回路
8のクロック入力がハイレベルである為、コンパレータ
1のオフセット電圧を含む出力電圧はD形フリップフロ
ップ回路8でラッチされず1本回路の出力端子9の出力
(VOUT)はそれまでの出力信号のまま保持される。
ーレベルからハイレベルへ切換わる時り端子へ入力する
信号を出力する。したがってD形フリップフロップ回路
8のクロック入力がハイレベルである為、コンパレータ
1のオフセット電圧を含む出力電圧はD形フリップフロ
ップ回路8でラッチされず1本回路の出力端子9の出力
(VOUT)はそれまでの出力信号のまま保持される。
したがってオフセット電圧をコンデンサ6に充電する時
のコンパレークの出力電圧は本波形整形回路の出力端子
9には何ら影響しない。
のコンパレークの出力電圧は本波形整形回路の出力端子
9には何ら影響しない。
次に外部回路の制御によりスイッチ4を導通とし、スイ
ッチ5,7を非導通とし、入力端子3へ基準電圧VRヒ
F を加えると同時に入力端子2へ比較すべき信号VI
Nを加える。したがってコンパレータ1の非反転入力(
+)には比較すべき信号が入力し1反転入力(−)には
基準電圧■1εFと上述のコンデンサ6に一度蓄えたオ
フセット電圧VOFF とが加わった電圧が入力する。
ッチ5,7を非導通とし、入力端子3へ基準電圧VRヒ
F を加えると同時に入力端子2へ比較すべき信号VI
Nを加える。したがってコンパレータ1の非反転入力(
+)には比較すべき信号が入力し1反転入力(−)には
基準電圧■1εFと上述のコンデンサ6に一度蓄えたオ
フセット電圧VOFF とが加わった電圧が入力する。
コンパレータ1ではこの2入力端子値を比較して、比較
すべき信号が基準電圧より大きい時はこの差分を増幅し
て出力し、基準電圧より小さい時は基準電圧値から前述
の差分を差し引いた電圧を増幅して出力する。この時ク
ロック入力端子10には外部回路からロー信号が入力し
、コンパレーク1の出力電圧をランチしていてスイッチ
4が非導通へ、スイッチ5,7が導通へ切換わる直前に
クロック信号CL Kがハイに切換れば、この時り形フ
リップフロップ回路8のD入力端子へ入力していた信号
(ランチされていた信号)は出力端子9へ出力される。
すべき信号が基準電圧より大きい時はこの差分を増幅し
て出力し、基準電圧より小さい時は基準電圧値から前述
の差分を差し引いた電圧を増幅して出力する。この時ク
ロック入力端子10には外部回路からロー信号が入力し
、コンパレーク1の出力電圧をランチしていてスイッチ
4が非導通へ、スイッチ5,7が導通へ切換わる直前に
クロック信号CL Kがハイに切換れば、この時り形フ
リップフロップ回路8のD入力端子へ入力していた信号
(ランチされていた信号)は出力端子9へ出力される。
したがってこの時ランチされている信号は。
かならずコンパレータ1が2人力信号電圧を比較してい
る時の比較出力電圧の大小である。すなわちコンデンサ
6にオフセット電圧を充電する時の電圧はD形フリップ
フロップの出力には出てこないのである。
る時の比較出力電圧の大小である。すなわちコンデンサ
6にオフセット電圧を充電する時の電圧はD形フリップ
フロップの出力には出てこないのである。
次に前述と同様にスイッチ4を非導通として。
スイッチ5,7を導通として入力端子3からコンパレー
タ1の非反転入力(+)に基準電圧VREFを入力し、
コンデンサ6にコンパレータ1の出力に現れるオフセン
ト電圧VOFF を一度充電する。
タ1の非反転入力(+)に基準電圧VREFを入力し、
コンデンサ6にコンパレータ1の出力に現れるオフセン
ト電圧VOFF を一度充電する。
この時外部回路によりクロック入力端子10にハイ信号
を入力させ、出力端子9ヘコンバレータ1の誤動作の原
因となるオフセット電圧VOFF を出力させない。次
にスイッチ4..5.7を切換えることによって同様の
動作を繰り返す。この様に本回路によれば、誤動作の原
因となるオフセット電圧VOFF が比較出力に影響す
ることを防止でき。
を入力させ、出力端子9ヘコンバレータ1の誤動作の原
因となるオフセット電圧VOFF を出力させない。次
にスイッチ4..5.7を切換えることによって同様の
動作を繰り返す。この様に本回路によれば、誤動作の原
因となるオフセット電圧VOFF が比較出力に影響す
ることを防止でき。
したがって比較する入力波形に対して確実な波形整形出
力を得ることができる。
力を得ることができる。
本発明は以上の実施例に限るわけではなく、入9−
力端子3を他の固定電圧レベル、例えばグランドに接続
して基準電圧としても良い。またD形フリップフロップ
回路に変えて、他のゲート回路と組合わせたR−3形(
リセント、セント形)フリップフロップ回路やT形(ト
リガータイプ)フリ、。
して基準電圧としても良い。またD形フリップフロップ
回路に変えて、他のゲート回路と組合わせたR−3形(
リセント、セント形)フリップフロップ回路やT形(ト
リガータイプ)フリ、。
プフロソプ回路を用いても同様の構成とすることができ
る。
る。
(7) 発明の効果
以上詳細に説明した様に本発明によれば、コンパレータ
の出力にランチ回路を設けてランチ回路に入力するクロ
ックパルスとスイッチを連動して可動させることにより
、入力波形振幅(入力電圧)の大小比較を行ない波形整
形する際、コンパレータ回路に出力する比較誤動作の原
因であるオフセント電圧の影響を除去し、入力信号に対
して所定時間遅延した正確な比較出力信号を出力するこ
とができる。
の出力にランチ回路を設けてランチ回路に入力するクロ
ックパルスとスイッチを連動して可動させることにより
、入力波形振幅(入力電圧)の大小比較を行ない波形整
形する際、コンパレータ回路に出力する比較誤動作の原
因であるオフセント電圧の影響を除去し、入力信号に対
して所定時間遅延した正確な比較出力信号を出力するこ
とができる。
第1図は本発明による波形整形回路図、第2図はタイム
チャート図である。 10− ■・・・コンパレータ、 2,3・・・入力端子、 4
,5.7・・・スイッチ。 6・・・コンデンサ、 8・・・D形フリップフロップ
回路、 9・・・出力端子。 10・・・クロック入力端子 11−
チャート図である。 10− ■・・・コンパレータ、 2,3・・・入力端子、 4
,5.7・・・スイッチ。 6・・・コンデンサ、 8・・・D形フリップフロップ
回路、 9・・・出力端子。 10・・・クロック入力端子 11−
Claims (1)
- 比較回路を有する波形整形回路において、該比較回路の
第1入力端と出力端間に接続された第1スイッチ手段と
前記比較回路の第1入力端及び前記第1スイッチ手段に
一端が接続されたコンデンサと、入力端子と前記比較回
路の第2入力端との間に接続された第2スイッチ手段と
、該コレデンサの他端と比較回路の第2入力端との間に
接続された第3スイッチ手段とを含むオフセット補償手
段と、クロック信号に同期して前記比較回路の出力をラ
ッチするランチ回路とを設け、前記オフセント補償手段
の動作中はラッチが行なわれない様に前記クロック信号
を入力するようにしたことを特徴とする波形整形回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25006383A JPS60142613A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 波形整形回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25006383A JPS60142613A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 波形整形回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60142613A true JPS60142613A (ja) | 1985-07-27 |
Family
ID=17202245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25006383A Pending JPS60142613A (ja) | 1983-12-28 | 1983-12-28 | 波形整形回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60142613A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0583095A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-04-02 | Fujitsu Ltd | コンパレータ |
US5359652A (en) * | 1991-07-01 | 1994-10-25 | U.S. Philips Corporation | Tone receiver comprising a switch capacitor zero crossing detector |
JP2006340044A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Sony Corp | 固体撮像装置、固体撮像装置におけるアナログ−デジタル変換方法および撮像装置 |
KR100842972B1 (ko) | 2005-04-28 | 2008-07-01 | 샤프 가부시키가이샤 | 오프셋 보정 회로, 오피 앰프 회로 및 오프셋 보정 방법 |
-
1983
- 1983-12-28 JP JP25006383A patent/JPS60142613A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5359652A (en) * | 1991-07-01 | 1994-10-25 | U.S. Philips Corporation | Tone receiver comprising a switch capacitor zero crossing detector |
JPH0583095A (ja) * | 1991-09-20 | 1993-04-02 | Fujitsu Ltd | コンパレータ |
KR100842972B1 (ko) | 2005-04-28 | 2008-07-01 | 샤프 가부시키가이샤 | 오프셋 보정 회로, 오피 앰프 회로 및 오프셋 보정 방법 |
US7459966B2 (en) | 2005-04-28 | 2008-12-02 | Sharp Kabushiki Kaisha | Offset adjusting circuit and operational amplifier circuit |
JP2006340044A (ja) * | 2005-06-02 | 2006-12-14 | Sony Corp | 固体撮像装置、固体撮像装置におけるアナログ−デジタル変換方法および撮像装置 |
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