JPS63210783A - ピ−クホ−ルド器 - Google Patents

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。

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口
１ｖｉｓｉｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　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績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０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
定の波高値を有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
に基づき、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、バルス検出信
号１２の立上りに同期したパルス幅Ｔａ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Ｔａは可変であり、Ｔ　ａｃ　ｔ　１）
、　Ｔ　ａ（ｔ　２）およびＴｄ（ｔ、）は、時刻１．
．１２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Ｔａ（ｔｌ）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（ｔ＋
）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Ｔａ（ｔａ）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０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
刻上〇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（ｔ、）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（ｔ、）が前回の読み込ん
だレベルＸ（ｔ、、−ｘ）に対して変化したかどうかを
調べる。Ｘ（ｔ、、−＋）は遅延時間Ｔａ（ｔｎ−ｘ）
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（
ｔ、）が変化しなかった場合には遅延時間Ｔｄ（ｊｎ＞
を変化させないようにしてステップ■へ移る。

レベルＸ（ｔ、）が変化した場合、ステップ■でレベル
Ｘ（ｔ、）がＸ（ｔＱ−１）に比較して増加したか否か
を調ベステップ■およびステップ■′で遅延時間Ｔｄ（
ｔｆｉ）がＴａ（ｔ−＋）に比較して増加したか否かを
調べる。レベルＸ（ｔ−、）が増加しかつ遅延時間Ｔｄ
（ｔｆｉ）が増加した場合、あるいはレベルＸ（ｔ、）
が減少しかつ遅延時間Ｔｄ（ｔｆｌ）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Ｔ
ａ（ｔｆｌ）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（ｔ、、）を増加させて、次
の時刻ｔ　ｎ＋１におけるサンプリングパルス信号１４
の遅延時間Ｔｄ（ｔ−＋ｔ）を決める。

また、レベルＸ（ｔ、）が増加しかつ遅延時間Ｔｄ（ｔ
ｎ）が減少した場合（又は、変化しない場合）、あるい
はレベルＸ（ｔｆｉ）が減少しかつ遅延時間Ｔａ（ｔ−
）が増加した場合には、ステップ■′で遅延時間Ｔｄ（
ｔ−）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（ｔｆｉ）を減少させてＴｄ（ｔ、
や、）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ｔＩｌ＋１におけるサンプリングパルス
信号１４の遅延時間Ｔ　ｄ（ｔ　ｎ＋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、　１
３・・・・・・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。 代理人　弁理士　　八　幡　　義　博 ／ｌ：　入力へ′ルスｉト勘 ／２　：へ°ルスオ受武福干 ノ；ヲ：　玉「嘔【−駁ｄｒｇＲイでシＥジヒ／６　：
　Ｉシュ峙ルバＨイシＰイ３云５ヒ、＄、発ｑ大引ヒ）
タゴｔヒ゛−〃、リレドλシを膚２式腰］半　　／　　
ｇ −を先イ列シピータオ、−ルド４各／ｌ宸ガ作りイミレ
グ図（そ０１）−々−ウ悼Ａ 喫３転例のヒ一り水−ノしド、４弧、／）ナオ作りイミ
ンク゛図（その２）実預鵞イダリどっゼ邑２に！オ藺剃
オｔγ回メをｌ乃喫りイＹフロー号？−トｖ＝４　　図 ゲ５糺グピーク、ね−ルドＪ（１つン爵メ賓回′＄　５
　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定の波高値を有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に基づ
   き、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。