JPH051509B2 - - Google Patents
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- JPH051509B2 JPH051509B2 JP58249863A JP24986383A JPH051509B2 JP H051509 B2 JPH051509 B2 JP H051509B2 JP 58249863 A JP58249863 A JP 58249863A JP 24986383 A JP24986383 A JP 24986383A JP H051509 B2 JPH051509 B2 JP H051509B2
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- G06G7/12—Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers specially adapted therefor
- G06G7/18—Arrangements for performing computing operations, e.g. operational amplifiers specially adapted therefor for integration or differentiation; for forming integrals
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、演算増幅器を用いたスイツチドキ
ヤパシタ積分回路に係り、特にその演算増幅器の
オフセツト電圧を補償するようにしたものの改良
に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a switched capacitor integration circuit using an operational amplifier, and particularly to an improvement in the circuit in which the offset voltage of the operational amplifier is compensated for.
周知のように、上記の如き積分回路にあつて
は、演算増幅器のオフセツト電圧が出力電圧に影
響を及ぼさないように補償することが必要とな
る。すなわち、第1図は、従来より広く知られて
いる積分回路を示すもので、演算増幅器11、抵
抗R1及びコンデンサC1より構成されている。そ
して、この場合、演算増幅器11を理想的なもの
とし、そのオフセツト電圧VOSを図示の如く直流
電圧源12で等価的に置き換えると、入力電圧
VINに対する出力電圧VOUTは、S次元では、
VOUT=−1/SR1C1VIN+(1+1/SR1C1)VOS
となり、SR1C1≪1のとき、演算増幅器11の
オフセツト電圧VOSは、略積分回路の利得倍され
て出力電圧VOUTに表われることになる。
As is well known, in the above-mentioned integrating circuit, it is necessary to compensate the offset voltage of the operational amplifier so that it does not affect the output voltage. That is, FIG. 1 shows a conventionally widely known integrating circuit, which is composed of an operational amplifier 11, a resistor R1 , and a capacitor C1 . In this case, if the operational amplifier 11 is assumed to be ideal and its offset voltage VOS is equivalently replaced with the DC voltage source 12 as shown, the input voltage
The output voltage V OUT with respect to V IN is V OUT = -1/SR 1 C 1 V IN + (1 + 1/SR 1 C 1 ) V OS in the S dimension, and when SR 1 C 1 ≪1, the operational amplifier 11 The offset voltage V OS is approximately multiplied by the gain of the integrating circuit and appears in the output voltage V OUT .
また、近時では、積分回路の精度向上のため
に、上記抵抗R1に代えてスイツチドキヤパシタ
をインピーダンス回路として使用するようにし
た、いわゆるスイツチドキヤパシタ積分回路が多
く出現してきているが、この場合にも演算増幅器
11のオフセツト電圧VOSは、スイツチドキヤパ
シタの容量をC′とすると、入力電圧VINの略(1
+C′/C1)倍されて出力電圧VOUTに表われるこ
とになる。 Furthermore, in recent years, many so-called switched capacitor integrating circuits have appeared, in which a switched capacitor is used as an impedance circuit in place of the resistor R1 , in order to improve the accuracy of the integrating circuit. In this case as well, the offset voltage V OS of the operational amplifier 11 is approximately equal to the input voltage V IN (1
+C′/C 1 ) and appears in the output voltage V OUT .
そこで、従来より、演算増幅器11のオフセツ
ト電圧VOSの補償対策として、USP−4365204に
示すような手段が考えられている。すなわち、こ
れは、第2図に示すように入力電圧VINをスイツ
チ13乃至15及びコンデンサC2よりなるスイ
ツチドキヤパシタ回路16を介して演算増幅器1
1の反転入力端−及びコンデンサC1に印加し、
バツフア回路17を介して出力電圧VOUTを得る
ようにしている。そして、オフセツト電圧VOSの
補償に際しては、回路を初期化するクロツク信号
によつてスイツチ18乃至20をオンさせ、オフ
セツト電圧VOSをコンデンサC3に充電しバツフア
回路21及びスイツチ20を介してスイツチドキ
ヤパシタ回路16に供給することにより、入力電
圧VINからオフセツト電圧VOSを減算して補償す
るようにしているものである。 Therefore, as a measure to compensate for the offset voltage V OS of the operational amplifier 11, a means as shown in USP-4365204 has been considered. That is, as shown in FIG .
1 - and applied to the capacitor C 1 ,
The output voltage V OUT is obtained via the buffer circuit 17. When compensating the offset voltage VOS , the switches 18 to 20 are turned on by the clock signal that initializes the circuit, the capacitor C3 is charged with the offset voltage VOS , and the switch is sent via the buffer circuit 21 and the switch 20. By supplying it to the docapacitor circuit 16, the offset voltage VOS is subtracted from the input voltage VIN for compensation.
しかしながら、上記のような従来のオフセツト
電圧補償手段では、演算増幅器11のオフセツト
電圧VOSは補償されるものの、バツフア回路17
のオフセツト電圧に対しては何らの考慮もはらわ
れていないため、結局バツフア回路17のオフセ
ツト電圧が出力電圧VOUTに影響を与えてしまう
という問題を有している。
However, in the conventional offset voltage compensation means as described above, although the offset voltage V OS of the operational amplifier 11 is compensated, the buffer circuit 17
Since no consideration is given to the offset voltage of the buffer circuit 17, there is a problem in that the offset voltage of the buffer circuit 17 ends up influencing the output voltage VOUT .
この発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、例えばバツフア回路のようにオフセツト電圧
が問題とされるような回路を用いることなく、簡
易な構成でしかも確実に演算増幅器のオフセツト
電圧を補償し得る極めて良好なスイツチドキヤパ
シタ積分回路を提供することを目的とする。
This invention has been made in consideration of the above circumstances, and it is possible to compensate for the offset voltage of an operational amplifier with a simple structure and without using a circuit where offset voltage is a problem, such as a buffer circuit. The object of the present invention is to provide an extremely good switched capacitor integration circuit.
すなわち、この発明に係るスイツチドキヤパシ
タ積分回路は、第1のコンデンサ、及び、上記第
1のコンデンサの一端と入力端子との間に接続さ
れる第1のスイツチ、及び、上記第1のコンデン
サの他端に接続される第2のスイツチ、及び、上
記第1のコンデンサの一端と定電位源との間に接
続される第3のスイツチ、及び、上記第1のコン
デンサの他端と上記定電位源との間に接続される
第4のスイツチから構成されるインピーダンス回
路を有する。さらに、一端が上記インピーダンス
回路の第2のスイツチに接続される第2のコンデ
ンサと、反転入力端が上記第2のコンデンサの他
端に接続され、非反転入力端が上記定電位源に接
続される演算増幅器と、上記演算増幅器の出力端
と反転入力端との間に接続される第5のスイツチ
と、上記第2のコンデンサの一端と上記定電位源
との間に接続される第6のスイツチと、上記演算
増幅器の出力端と上記第2のコンデンサの一端と
の間に接続される帰還負荷回路と、一定の周期を
有する第1の信号で上記第1及び第2のスイツチ
を周期的にオン状態又はオフ状態に制御し、か
つ、上記第1の信号に同期する第2の信号で上記
第1及び第2のスイツチがオフ状態のときにオン
状態となるように上記第3乃至第6のスイツチを
周期的にオン状態又はオフ状態に制御する制御回
路とを備える。
That is, the switched capacitor integrating circuit according to the present invention includes: a first capacitor; a first switch connected between one end of the first capacitor and an input terminal; a second switch connected to the other end of the capacitor, a third switch connected between one end of the first capacitor and the constant potential source, and a third switch connected between the other end of the first capacitor and the constant potential source. It has an impedance circuit composed of a fourth switch connected between it and the potential source. Further, a second capacitor has one end connected to the second switch of the impedance circuit, an inverting input end connected to the other end of the second capacitor, and a non-inverting input end connected to the constant potential source. a fifth switch connected between the output terminal and the inverting input terminal of the operational amplifier; and a sixth switch connected between one end of the second capacitor and the constant potential source. a feedback load circuit connected between the output end of the operational amplifier and one end of the second capacitor; and a feedback load circuit that periodically controls the first and second switches with a first signal having a constant period. The third to the third switches are controlled to be in the on state or the off state, and the third to the third switches are controlled to be in the on state or the off state, and the switches are controlled to be in the on state when the first and second switches are in the off state by a second signal synchronized with the first signal. and a control circuit that periodically controls the switch No. 6 to turn on or off.
上記構成によれば、積分回路におけるインピー
ダンス回路に、第1乃至第4のスイツチ及び第1
のキヤパシタから構成されるスイツチドキヤパシ
タが用いられ、さらに演算増幅器の反転入力端に
は、第5,第6のスイツチ及び第2のキヤパシタ
が接続されている。そして、互いに同期した第1
及び第2の信号で上記第1乃至第6のスイツチの
スイツチングが制御されている。これにより、バ
ツフア回路のようなオフセツト電圧が問題となる
回路を用いることなく、簡易な構成で、しかも確
実に演算増幅器のオフセツト電圧を補償し得る極
めて良好なスイツチドキヤパシタ積分回路を提供
できる。また、スイツチドキヤパシタを用いてい
るため、長時間の動作でも増幅器のオフセツトド
リフトが生じることはない。 According to the above configuration, the impedance circuit in the integrating circuit includes the first to fourth switches and the first switch.
A switched capacitor is used, and a fifth and sixth switch and a second capacitor are connected to the inverting input terminal of the operational amplifier. Then, the first
The switching of the first to sixth switches is controlled by the second signal. As a result, it is possible to provide an extremely good switched capacitor integration circuit which has a simple configuration and can reliably compensate for the offset voltage of an operational amplifier without using a circuit such as a buffer circuit where offset voltage is a problem. Furthermore, since a switched capacitor is used, offset drift of the amplifier does not occur even during long-time operation.
以下、この発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。第3図において、31は入
力信号電圧VINが印加される入力端子である。こ
の入力端子31は、スイツチ32乃至35及びコ
ンデンサC11よりなるインピーダンス回路として
のスイツチドキヤパシタ回36と、コンデンサ
C12とを直列に介して、演算増幅器37の反転入
力端(−)に接続されている。そして、この演算
増幅器37の非反転入力端(+)は、基準電位端
としての接地端に接続されている。また、上記演
算増幅器37の出力端は、この積分回路の出力信
号電圧VOUTを得るための出力端子38に接続さ
れている。
Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In FIG. 3, 31 is an input terminal to which an input signal voltage V IN is applied. This input terminal 31 is connected to a switched capacitor circuit 36 as an impedance circuit consisting of switches 32 to 35 and a capacitor C11 , and a capacitor C11.
It is connected to the inverting input terminal (-) of the operational amplifier 37 via C12 in series. The non-inverting input terminal (+) of this operational amplifier 37 is connected to a ground terminal as a reference potential terminal. Further, the output terminal of the operational amplifier 37 is connected to an output terminal 38 for obtaining the output signal voltage V OUT of the integrating circuit.
ここで、上記コンデンサC12のうち、演算増幅
器37の反転入力端(−)に接続される側と、演
算増幅器37の出力端との間には、スイツチ39
が介在されている。また、上記コンデンサC12の
うち、スイツチドキヤパシタ回路36に接続され
る側と、上記演算増幅器37の出力端との間に
は、容量性素子を含み演算増幅器37を積分回路
として動作させるための帰還負荷回路40が介在
されている。さらに、上記コンデンサC12のうち、
スイツチドキヤパシタ回路36に接続される側
は、スイツチ41を介して接地されている。 Here, a switch 39 is connected between the side of the capacitor C12 connected to the inverting input terminal (-) of the operational amplifier 37 and the output terminal of the operational amplifier 37.
is mediated. Further, a capacitive element is included between the side of the capacitor C 12 connected to the switched capacitor circuit 36 and the output terminal of the operational amplifier 37, so that the operational amplifier 37 operates as an integrating circuit. A feedback load circuit 40 is interposed. Furthermore, among the above capacitor C 12 ,
The side connected to the switched capacitor circuit 36 is grounded via a switch 41.
そして、上記各スイツチ32乃至35,39,
41は、第4図に示すような、互いに重なり合わ
ないクロツク信号φ1,φ2によつて、オン、オフ
状態に制御されるものである。すなわち、スイツ
チ32,33は、クロツク信号φ1がH(ハイ)レ
ベルのときオン状態となり、L(ロー)レベルの
ときオフ状態になされる。また、他のスイツチ3
4,35,39,41は、クロツク信号φ2がH
レベルのときオン状態となり、Lレベルのときオ
フ状態になされるものである。 And each of the above switches 32 to 35, 39,
41 is controlled to turn on and off by clock signals φ 1 and φ 2 that do not overlap with each other, as shown in FIG. That is, the switches 32 and 33 are turned on when the clock signal φ1 is at the H (high) level, and turned off when the clock signal φ1 is at the L (low) level. Also, other switches 3
4, 35, 39, and 41, the clock signal φ 2 is H.
It is turned on when it is at level, and turned off when it is at L level.
上記のような構成において、以下第5図に示す
タイミング図を参照して、その動作を説明する。
すなわち、入力端子31に第5図に示すような入
力信号電圧VINが印加されているとすると、まず
クツロク信号φ2がHレベルの期間では、スイツ
チ39,41がオン状態となされるので、演算増
幅器37はボルテージフオロワ構成となされるた
め、出力端子38には演算増幅器37のオフセツ
ト電圧VOSが出力される。このとき、コンデンサ
C12には、そのスイツチドキヤパシタ回路36と
接続される側がスイツチ41を介して接地される
ため、上記オフセツト電圧VOSが充電される。ま
た、このとき、スイツチ34,35がオン状態で
あるから、スイツチドキヤパシタ回路36のコン
デンサC11は、その両端が接地されるので、放電
状態となされる。 The operation of the above configuration will be described below with reference to the timing diagram shown in FIG.
That is, assuming that the input signal voltage V IN as shown in FIG. 5 is applied to the input terminal 31, the switches 39 and 41 are turned on during the period when the lock signal φ 2 is at the H level, so that Since the operational amplifier 37 has a voltage follower configuration, the offset voltage V OS of the operational amplifier 37 is outputted to the output terminal 38. At this time, the capacitor
Since the side connected to the switched capacitor circuit 36 is grounded through the switch 41, C12 is charged with the offset voltage VOS . Also, at this time, since the switches 34 and 35 are on, both ends of the capacitor C11 of the switched capacitor circuit 36 are grounded, so that the capacitor C11 is in a discharged state.
次に、クロツク信号φ1がHレベルの期間では、
スイツチ32,33がオン状態となり、入力信号
電圧VINがコンデンサC11を介して、コンデンサ
C12のスイツチドキヤパシタ回路36と接続され
た側に印加される。ところが、前述したように、
コンデンサC12には演算増幅器37のオフセツト
電圧VOSが充電されたまま保持されているので、
結局演算増幅器37の反転入力端(−)には、入
力信号電圧VINからオフセツト電圧VOSを差し引
いた電圧VIN−VOSが印加されて、通常の積分動
作が行なわれ、出力端子38からは第5図に示す
ような出力信号電圧VOUTが発生されるようにな
る。すなわち、クロツク信号φ1がHレベルの期
間では、帰還負荷回路40の帰還作用により、コ
ンデンサC12のスイツチドキヤパシタ回路36と
接続された側は一定電位に保たれ、演算増幅器3
7の反転入力端(−)に印加される電圧は、入力
信号電圧VINからオフセツト電圧VOSを演算した
ものとなる。このため、クロツク信号φ1がHレ
ベルの期間における出力信号電圧VOUTは、オフ
セツト電圧VOSの影響を受けないようになるもの
である。 Next, during the period when the clock signal φ1 is at H level,
Switches 32 and 33 are turned on, and the input signal voltage V IN is applied to the capacitor C11 via the capacitor C11 .
It is applied to the side connected to the switched capacitor circuit 36 of C12 . However, as mentioned above,
Since the offset voltage VOS of the operational amplifier 37 is held charged in the capacitor C12 ,
Eventually, the voltage V IN -V OS obtained by subtracting the offset voltage V OS from the input signal voltage V IN is applied to the inverting input terminal (-) of the operational amplifier 37, and a normal integration operation is performed. The output signal voltage V OUT as shown in FIG. 5 is generated. That is, during the period when the clock signal φ 1 is at H level, the side of the capacitor C 12 connected to the switched capacitor circuit 36 is kept at a constant potential due to the feedback action of the feedback load circuit 40, and the operational amplifier 3
The voltage applied to the inverting input terminal (-) of No. 7 is obtained by calculating the offset voltage V OS from the input signal voltage V IN . Therefore, the output signal voltage V OUT during the period when the clock signal φ 1 is at H level is not affected by the offset voltage V OS .
したがつて、上記実施例のような構成によれ
ば、従来のバツフア回路17のようにオフセツト
電圧が問題とされるような回路を用いることな
く、スイツチ39,41及びコンデンサC12だの
極めて簡易な構成で確実に演算増幅器37のオフ
セツト電圧VOSを補償することができるものであ
る。また、出力信号電圧VOUTは、クロツク信号
φ2がHレベルの期間においてオフセツト電圧VOS
となるので、この期間の出力電圧を取り除くため
に出力端子38にクロツク信号φ1の立下りで出
力信号電圧VOUTをサンプルホールドする回路を
接続するようにすればよい。さらに、上記積分回
路が多段に直列接続されている場合には、最終段
にオフセツト電圧の影響を受けにくいスイツチド
キヤパシタ回路を接続し、クロツク信号φ1のH
レベル期間に該スイツチドキヤパシタ回路に出力
信号電圧を入力させるようにすればよいものであ
る。また、上記実施例ではインピーダンス回路と
してスイツチドキヤパシタ回路36を使用するよ
うにしたが、このインピーダンス回路としては単
にコンデンサで置き換えてもよく、またスイツチ
ドキヤパシタによる等価負性抵抗を用いるように
してもよいものである。 Therefore, according to the configuration of the above embodiment, the switches 39, 41 and the capacitor C12 are extremely simple, without using a circuit where offset voltage is a problem like the conventional buffer circuit 17. The offset voltage V OS of the operational amplifier 37 can be reliably compensated with a simple configuration. Furthermore, the output signal voltage V OUT is equal to the offset voltage V OS during the period when the clock signal φ 2 is at H level.
Therefore, in order to remove the output voltage during this period, a circuit that samples and holds the output signal voltage V OUT at the falling edge of the clock signal φ 1 may be connected to the output terminal 38. Furthermore, when the above-mentioned integrating circuits are connected in series in multiple stages, a switched capacitor circuit that is not easily affected by offset voltage is connected to the final stage, and the high level of the clock signal φ1 is connected.
It is only necessary to input the output signal voltage to the switched capacitor circuit during the level period. Further, in the above embodiment, the switched capacitor circuit 36 is used as the impedance circuit, but this impedance circuit may be simply replaced with a capacitor, or an equivalent negative resistance formed by a switched capacitor may be used. It is a good thing.
さらに、上記実施例では、各スイツチ32乃至
35,39,41を2つのクロツク信号φ1,φ2
でスイツチング制御させるようにしたが、これは
第6図に示すような互いに重なり合わない3つの
クロツク信号φ1,乃至φ3を用いて制御するよう
にしてもよい。すなわち、スイツチ32,33は
クロツク信号φ1がHレベルのときオン状態とな
り、Lレベルのときオフ状態となすようにし、ス
イツチ34,35はクロツク信号φ2がHレベル
のときオン状態となり、Lレベルのときオフ状態
となすようにし、スイツチ39,41はクロツク
信号φ3がHレベルのときオン状態となり、Lレ
ベルのときオフ状態となるなるようにしても、上
記と略同様の動作を行なうことができる。 Further, in the above embodiment, each switch 32 to 35, 39, 41 is clocked by two clock signals φ 1 and φ 2
Although switching control is carried out in this embodiment, this may be controlled by using three non-overlapping clock signals φ 1 to φ 3 as shown in FIG. That is, the switches 32 and 33 are turned on when the clock signal φ 1 is at the H level, and turned off when the clock signal φ 1 is at the L level, and the switches 34 and 35 are turned on when the clock signal φ 2 is at the H level, and turned off when the clock signal φ 2 is at the H level. Even if the switches 39 and 41 are set to be in the off state when the clock signal φ3 is at the high level, and the switches 39 and 41 are set to be in the on state when the clock signal φ3 is at the high level, and are turned off when the clock signal is at the low level, substantially the same operation as described above will be performed. be able to.
次に、第7図乃至第9図はそれぞれ前記帰還負
荷回路40の具体例を示すものである。まず、第
7図に示すものは、コンデンサC13とスイツチ4
2とを直列接続したものである。この場合、スイ
ツチ42は、積分回路が2つのクロツク信号φ1,
φ2を用いる場合にはクロツク信号φ1がHレベル
のときオン状態になされ、3つのクロツク信号
φ1乃至φ3を用いる場合にはクロツク信号φ3がH
レベルのときオフ状態となされるように制御され
るものである。 Next, FIGS. 7 to 9 show specific examples of the feedback load circuit 40, respectively. First, what is shown in Figure 7 is the capacitor C13 and switch 4.
2 are connected in series. In this case, switch 42 allows the integrator circuit to output two clock signals φ 1 ,
When using φ2 , the clock signal φ1 is turned on when it is at H level, and when three clock signals φ1 to φ3 are used, clock signal φ3 is at H level.
It is controlled so that it is in the off state when it is at the level.
また、第8図に示すものは、スイツチ43乃至
46及びコンデンサ14よりなるスイツチドキヤパ
シタ回路47を用いるようにしたものである。こ
の場合、積分回路が第4図及び第6図に示したど
ちらのクロツク信号を用いるものであつても、ス
イツチ43,44はクロツク信号φ1がHレベル
でオン状態となされ、スイツチ45,46はクロ
ツク信号φ2がHレベルでオン状態となされるよ
うに制御されるものである。 Furthermore, the one shown in FIG. 8 uses a switched capacitor circuit 47 consisting of switches 43 to 46 and a capacitor 14 . In this case, no matter which of the clock signals shown in FIG. 4 or FIG. 6 is used by the integrating circuit, the switches 43 and 44 are turned on when the clock signal φ 1 is at H level, and the switches 45 and 46 are turned on. is controlled so that the clock signal φ2 is turned on when it is at H level.
さらに、第9図に示すものは、上記第7図に示
す回路と第8図に示す回路とを組み合わせたもの
である。この場合、各スイツチ42乃至46のオ
ン、オフ制御は、各第7図及び第8図でそれぞれ
説明したのと同様にして行なわれる。ここで、第
10図は、第3図に示す回路の帰還負荷回路40
として、第9図に示す回路を用いた場合の、全体
的な回路構成を示すものである。 Furthermore, the circuit shown in FIG. 9 is a combination of the circuit shown in FIG. 7 and the circuit shown in FIG. In this case, the on/off control of each of the switches 42 to 46 is performed in the same manner as explained in FIGS. 7 and 8, respectively. Here, FIG. 10 shows the feedback load circuit 40 of the circuit shown in FIG.
9 shows the overall circuit configuration when the circuit shown in FIG. 9 is used.
次に、第11図は、この発明に係る積分回路を
用いて、帯域除去フイルタ回路を構成した場合の
一使用例を示すものである。すなわち、この帯域
除去フイルタ回路は、コンデンサC15乃至C17、ス
イツチ48乃至50及び演算増幅器51よりなる
積分回路52と、この積分回路52の出力が供給
され、スイツチドキヤパシタ回路53、コンデン
サC18,C19、スイツチ54乃至56及び演算増幅
器57よりなる積分回路58と、この積分回路5
8の出力を上記積分回路52に帰還するためのス
イツチドキヤパシタ回路59及びコンデンサC20
とよりなるものである。そして、上記スイツチド
キヤパシタ回路53は、スイツチ60乃至63と
コンデンサC21とよりなり、スイツチドキヤパシ
タ回路59は、スイツチ64乃至67とコンデン
サC22とよりなるものである。 Next, FIG. 11 shows an example of use in a case where a band rejection filter circuit is constructed using the integrating circuit according to the present invention. That is, this band elimination filter circuit includes an integrating circuit 52 consisting of capacitors C 15 to C 17 , switches 48 to 50, and an operational amplifier 51, to which the output of this integrating circuit 52 is supplied, a switched capacitor circuit 53, and a capacitor C 18 , C 19 , switches 54 to 56 and an operational amplifier 57;
a switched capacitor circuit 59 and a capacitor C 20 for feeding back the output of 8 to the integrating circuit 52;
It depends on this. The switched capacitor circuit 53 includes switches 60 to 63 and a capacitor C21 , and the switched capacitor circuit 59 includes switches 64 to 67 and a capacitor C22 .
ここで、第11図に示す回路を帯域除去フイル
タとして動作させる場合、スイツチ48,49,
54,55をオフ状態とし、スイツチ56をオン
状態に設定するとともに、スイツチ60,63乃
至65をクロツク信号φ1がHレベルのときオン
状態となし、スイツチ61,62,66,67を
クロツク信号φ2がHレベルのときオン状態とな
すように制御する。この場合、2つのクロツク信
号φ1,φ2のいずれかがHレベルの場合にも演算
増幅器51,57の出力がサンプルされるため、
オフセツト電圧補償のためのスイツチ48,4
9,50,54乃至56はクロツク信号φ1,φ2
に重なり合わない第3のクロツク信号φ3で制御
する必要がある。つまり、クロツク信号φ3がH
レベルのときスイツチ48,49,54,55が
オン状態となり、スイツチ50,56がオフ状態
となるようになされるものである。 Here, when operating the circuit shown in FIG. 11 as a band elimination filter, switches 48, 49,
54, 55 are turned off, switch 56 is turned on, switches 60, 63 to 65 are turned on when clock signal φ1 is at H level, and switches 61, 62, 66, 67 are set to the clock signal. It is controlled so that it is turned on when φ 2 is at H level. In this case, since the outputs of the operational amplifiers 51 and 57 are sampled even when either of the two clock signals φ 1 or φ 2 is at H level,
Switch 48, 4 for offset voltage compensation
9, 50, 54 to 56 are clock signals φ 1 , φ 2
It is necessary to control with a third clock signal φ3 that does not overlap with the clock signal φ3. In other words, clock signal φ3 is high.
When the level is reached, switches 48, 49, 54, and 55 are turned on, and switches 50 and 56 are turned off.
なお、この発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、この外その要旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施することができる。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, and can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof.
したがつて、以上詳述したようにこの発明によ
れば、例えばバツフア回路のようにオフセツト電
圧が問題とされるような回路を用いることなく、
簡易な構成でしかも確実に演算増幅器のオフセツ
ト電圧を補償し得る極めて良好なスイツチドキヤ
パシタ積分回路を提供することができる。
Therefore, as detailed above, according to the present invention, it is possible to eliminate the need for using a circuit where offset voltage is a problem, such as a buffer circuit, for example.
It is possible to provide an extremely good switched capacitor integration circuit which has a simple configuration and can reliably compensate for the offset voltage of an operational amplifier.
第1図及び第2図はそれぞれ従来の積分回路を
示すブロツク回路構成図、第3図はこの発明に係
るスイツチドキヤパシタ積分回路の一実施例を示
すブロツク回路構成図、第4図は同実施例のスイ
ツチ制御用のクロツク信号を示すタイミング図、
第5図は同実施例の動作を説明するためのタイミ
ング図、第6図は同実施例のスイツチ制御用のク
ロツク信号の変形例を示すタイミング図、第7図
乃至第9図はそれぞれ同実施例の帰還負荷回路の
具体例を示す回路構成図、第10図は同実施例に
おいて第9図に示す帰還負荷回路を接続した状態
を示すブロツク回路構成図、第11図はこの発明
を帯域除去フイルタ回路に適用した場合の一使用
例を示すブロツク回路構成図である。
31……入力端子、32〜35……スイツチ、
36……スイツチドキヤパシタ回路、37……演
算増幅器、38……出力端子、39……スイツ
チ、40……帰還負荷回路、41〜46……スイ
ツチ、47……スイツチドキヤパシタ回路、48
〜50……スイツチ、51……演算増幅器、52
……積分回路、53……スイツチドキヤパシタ回
路、54〜56……スイツチ、57……演算増幅
器、58……積分回路、59……スイツチドキヤ
パシタ回路、60〜67……スイツチ。
1 and 2 are block circuit configuration diagrams showing conventional integration circuits, FIG. 3 is a block circuit configuration diagram showing an embodiment of the switched capacitor integration circuit according to the present invention, and FIG. 4 is the same. A timing diagram showing clock signals for switch control in the embodiment,
FIG. 5 is a timing diagram for explaining the operation of the same embodiment, FIG. 6 is a timing diagram showing a modified example of the clock signal for switch control of the same embodiment, and FIGS. FIG. 10 is a block circuit diagram showing a specific example of the feedback load circuit of the example, FIG. 10 is a block circuit diagram showing a state in which the feedback load circuit shown in FIG. 9 is connected in the same embodiment, and FIG. FIG. 2 is a block circuit configuration diagram showing an example of use when applied to a filter circuit. 31...Input terminal, 32-35...Switch,
36... Switched capacitor circuit, 37... Operational amplifier, 38... Output terminal, 39... Switch, 40... Feedback load circuit, 41-46... Switch, 47... Switched capacitor circuit, 48
~50... Switch, 51... Operational amplifier, 52
...Integrator circuit, 53...Switched capacitor circuit, 54-56...Switch, 57...Operation amplifier, 58...Integrator circuit, 59...Switched capacitor circuit, 60-67...Switch.
Claims (1)
ンサの一端と入力端子との間に接続される第1の
スイツチ、及び、上記第1のコンデンサの他端に
接続される第2のスイツチ、及び、上記第1のコ
ンデンサの一端と定電位源との間に接続される第
3のスイツチ、及び、上記第1のコンデンサの他
端と上記定電位源との間に接続される第4のスイ
ツチから構成されるインピーダンス回路と、 一端が上記インピーダンス回路の第2のスイツ
チに接続される第2のコンデンサと、 反転入力端が上記第2のコンデンサの他端に接
続され、非反転入力端が上記定電位源に接続され
る演算増幅器と、 上記演算増幅器の出力端と反転入力端との間に
接続される第5のスイツチと、 上記第2のコンデンサの一端と上記定電位源と
の間に接続される第6のスイツチと、 上記演算増幅器の出力端と上記第2のコンデン
サの一端との間に接続される帰還負荷回路と、 一定の周期を有する第1の信号で上記第1及び
第2のスイツチを周期的にオン状態又はオフ状態
に制御し、かつ、上記第1の信号に同期する第2
の信号で上記第1及び第2のスイツチがオフ状態
のときにオン状態となるように上記第3乃至第6
のスイツチを周期的にオン状態又はオフ状態に制
御する制御回路と を具備することを特徴とするスイツチドキヤパシ
タ積分回路。 2 上記制御回路は、上記第1の信号に同期する
第2の信号で上記第1及び第2のスイツチがオフ
状態のときにオン状態となるように上記第3及び
第4のスイツチを周期的にオン状態又はオフ状態
に制御し、かつ、上記第1の信号に同期する第3
の信号で上記第1乃至第4のスイツチがオフ状態
のときにオン状態となるように上記第5及び第6
のスイツチを周期的にオン状態又はオフ状態に制
御することを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載のスイツチドキヤパシタ積分回路。 3 上記帰還負荷回路は、直列に接続される第7
のスイツチと第3のコンデンサから構成され、上
記第7のスイツチは、上記第1の信号によつてオ
ン状態又はオフ状態に制御されることを特徴とす
る特許請求の範囲第1項又は第2項に記載のスイ
ツチドキヤパシタ積分回路。 4 上記帰還負荷回路は、入力端及び出力端を有
し、第3のコンデンサ、及び、上記第3のコンデ
ンサの一端と入力端との間に接続される第7のス
イツチ、及び、上記第3のコンデンサの他端と出
力端との間に接続される第8のスイツチ、及び、
上記第3のコンデンサの一端と定電位源との間に
接続される第9のスイツチ、及び、上記第3のコ
ンデンサの他端と上記定電位源との間に接続され
る第10のスイツチから構成され、上記第7及び第
8のスイツチは、上記第1の信号によつてオン状
態又はオフ状態に制御され、上記第9及び第10の
スイツチは、上記第2の信号によつてオン状態又
はオフ状態に制御されることを特徴とする特許請
求の範囲第1項又は第2項に記載のスイツチドキ
ヤパシタ積分回路。[Claims] 1. A first capacitor, a first switch connected between one end of the first capacitor and an input terminal, and a first switch connected to the other end of the first capacitor. a second switch, and a third switch connected between one end of the first capacitor and the constant potential source, and a third switch connected between the other end of the first capacitor and the constant potential source. a second capacitor having one end connected to the second switch of the impedance circuit; an inverting input end connected to the other end of the second capacitor; an operational amplifier whose non-inverting input terminal is connected to the constant potential source; a fifth switch connected between the output terminal of the operational amplifier and the inverting input terminal; one end of the second capacitor and the constant potential source; a sixth switch connected between the potential source; a feedback load circuit connected between the output terminal of the operational amplifier and one end of the second capacitor; and a first signal having a constant period. a second switch that periodically controls the first and second switches to be on or off, and is synchronized with the first signal;
The third to sixth switches are switched on so that the first and second switches are turned on when the first and second switches are off.
1. A switched capacitor integration circuit comprising: a control circuit for periodically controlling a switch to an on state or an off state. 2 The control circuit periodically switches the third and fourth switches using a second signal synchronized with the first signal so that the switches are turned on when the first and second switches are off. a third signal that is controlled to be in an on state or an off state and synchronized with the first signal;
The fifth and sixth switches are switched on so that the first to fourth switches are turned on when they are off with a signal of
2. The switched capacitor integration circuit according to claim 1, wherein the switch is periodically controlled to be on or off. 3 The feedback load circuit has a seventh circuit connected in series.
and a third capacitor, and the seventh switch is controlled to be on or off by the first signal. The switched capacitor integrator circuit described in Sec. 4 The feedback load circuit has an input end and an output end, and includes a third capacitor, a seventh switch connected between one end of the third capacitor and the input end, and a seventh switch connected between one end of the third capacitor and the input end. an eighth switch connected between the other end of the capacitor and the output end;
a ninth switch connected between one end of the third capacitor and the constant potential source; and a tenth switch connected between the other end of the third capacitor and the constant potential source. The seventh and eighth switches are controlled to be on or off by the first signal, and the ninth and tenth switches are controlled to be on or off by the second signal. 3. The switched capacitor integration circuit according to claim 1 or 2, wherein the switched capacitor integration circuit is controlled to be in an OFF state.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24986383A JPS60140479A (en) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | Switched capacitor integrating circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24986383A JPS60140479A (en) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | Switched capacitor integrating circuit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60140479A JPS60140479A (en) | 1985-07-25 |
| JPH051509B2 true JPH051509B2 (en) | 1993-01-08 |
Family
ID=17199305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24986383A Granted JPS60140479A (en) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | Switched capacitor integrating circuit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60140479A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5842468B2 (en) * | 2011-08-30 | 2016-01-13 | セイコーエプソン株式会社 | Switched capacitor integration circuit, filter circuit, multi-output filter circuit, physical quantity measuring device, and electronic device |
| KR102542877B1 (en) * | 2015-12-30 | 2023-06-15 | 엘지디스플레이 주식회사 | Organic light emitting diode display and driving method thereby |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5420104B2 (en) * | 1973-02-05 | 1979-07-20 |
-
1983
- 1983-12-27 JP JP24986383A patent/JPS60140479A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60140479A (en) | 1985-07-25 |
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