JPH05199087A - 遅延回路 - Google Patents

遅延回路

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Publication number
JPH05199087A
JPH05199087A JP4008878A JP887892A JPH05199087A JP H05199087 A JPH05199087 A JP H05199087A JP 4008878 A JP4008878 A JP 4008878A JP 887892 A JP887892 A JP 887892A JP H05199087 A JPH05199087 A JP H05199087A
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JP
Japan
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circuit
output
gate
time
delay
Prior art date
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Pending
Application number
JP4008878A
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English (en)
Inventor
Yoshio Matsuo
好男 松尾
Kenichi Kawakami
賢一 川上
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NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
Original Assignee
NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Publication date
Application filed by NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd filed Critical NEC IC Microcomputer Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】遅延回路の精度を良くし、容易に大きなディレ
イを有する回路が構成できること。 【構成】入力波形15,B点の波形,及び出力波形16
の時間変化を示す。充電時B点の電圧がC点の電圧にな
るには、t1の時間が必要で逆に放電時B点がC点の電
圧になるには、t2の時間が必要となる。よって、コン
パレータ1出力は立ち上りがt1遅れ、立ち下りがt2
遅れることになる。今t1=t2である。出力は入力に
対して、t1の時間遅れることになる。 【効果】CとRの値を変更することで、容易に大きなデ
ィレイが構成できる。また、バラツキは、C1とR3で
決定され、IC化した場合の総合バラツキは±30%で
あり、精度は向上する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は遅延回路に関し、特にデ
ィジタル信号のディレイ回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のMOS論理ゲート回路において、
遅延を持たせる構成として、図3の(a)に示すよう
に、論理ゲート31,32の間に、抵抗R1,容量C1
より構成される遅延回路を設ける。図3の(a)のVd
端子において、この信号は、抵抗R1と容量C1により
立ち上りと立ち下りが遅れる為、OUT端子の信号はI
N端子の信号と比べ一定時間遅れる。
【0003】抵抗R1の値と容量C1の値とにより信号
の遅れ時間を自由設定することが可能となる。図4は図
3(a)の従来回路の端子IN,Vd,OUTの波形
a,b,cを示した波形図である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述したMOS論理ゲ
ート回路と同様に、従来の遅延(Delay)回路をI
2 L(Integrated Injection L
ogic)ゲートに適用した回路図が、図3(b)であ
る。図3(b)において、I2 Lゲート31,32は、
等価的にインジェクション電流源IとNPNのトランジ
スタ5とから構成される。
【0005】図3(b)のVd端子における信号は、抵
抗R1と容量C1により立ち上りが遅れ、電圧は最大N
PNトランジスタTのベース・エミッタ間電圧VBEと
なる。図5に示すように、立ち下りは、VdがNPNト
ランジスタTのVBEより少しでも下がるとオフ(of
f)する為、立ち下りはほとんど遅れを生じない(図5
のVd波形b参照)。
【0006】その結果、OUT端子の信号は、図5に示
すように立ち下りがΔTだけ遅れた信号となり、MOS
論理ゲート回路と同様にならない。
【0007】その為、従来のI2 Lゲート回路において
は、図6に示すように、I2 Lゲート61の1段のDe
lay時間を用いて、多段のI2 Lゲート61にて構成
を行っている。I2 Lゲート61の1段のDelay時
間は約10nsecであり、数μsecのDelayを
実現させるにも、数100段のI2 Lゲートが必要とな
り、素子数の増大が問題点となった。
【0008】また、I2 Lゲートの1段のDelay時
間は、製造上調整できず、−50%〜+100%のバラ
ツキがあり、実用上問題点であった。
【0009】本発明の目的は、前記問題点を解決し、素
子数が増大せず、容易に調整できるようにした遅延回路
を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の遅延回路の構成
は、パルス入力信号が入力される充放電回路と、基準電
圧回路と、前記充放電回路の出力と前記基準電圧回路の
出力とを比較するコンパレータと、前記コンパレータの
出力を入力とする論理ゲートとを備えたことを特徴とす
る。
【0011】
【実施例】図1(a)は本発明の一実施例の遅延回路を
示す回路図である。
【0012】図1(a)において、本実施例は、トラン
ジスタ(以後Trと記す)2,Tr5,Tr6と、抵抗
(以後Rと記す)3,R4,R8,R13と、容量7と
から構成される充放電回路13を有し、さらにR9,R
10より構成される基準電圧源14と、コンパレータ
1,VCC電源14′と、I2 Lゲート11,12とを
含み、構成され、I2 Lゲート11の入力を入力端子,
2 Lゲート12の出力を出力端子とする。
【0013】即ち、本実施例は、第1のトランジスタ
(以後Trと記す)2のエミッタに第1の電源(GN
D)が接続され、前記第1のTr2のベースは第1の抵
抗13を介して第2の電源(VCC)に接続され、前記
第1のTr2のコレクタは、第2の抵抗4を介して第1
の電源に接続され、さらに前記第1のTr2のコレクタ
は第3の抵抗3を介して第1のTr2と極性の違う第2
のTr5のコレクタとベースに接続され、第2のTr5
のエミッタは第2の電源に接続され、前記第2のTr5
のベースは、第2のTr2の同極性の第3のTr6のベ
ースに接続され、前記第3のTr6のエミッタは第2の
電源に接続され、前記第3のトランジスタ6のコレクタ
は、第4の抵抗8を介して第1の電源に接続され、さら
に前記第3のトランジスタ6のコレクタは容量7を介し
て第1の電源に接続され、さらに前記第3のトランジス
タ6のコレクタは、コンパレータ1の第1の入力端に接
続され、前記コンパレータ1の第2の入力端は抵抗分割
された第3の電源に接続され、前記第1のTr2のベー
スを入力端,前記コンパレータ1の出力を出力端とする
ことを特徴とする。
【0014】図1(b)は、図1(a)の入力波形1
5,出力波形16,B点の波形(VLBとVHB)とを
示すタイミング図である。B点の波形は、立ち上がり時
が充電時、立ち下がり時が放電時である。
【0015】図1(a),(b)において、充放電回路
13の出力である端子Bの電圧と,基準電圧源14の基
準電圧とをコンパレータ1で比較することにより、端子
Bの電圧が基準電圧より大きくなった時、I2 Lゲート
12の入力が高(High)レベルとなり、逆に端子B
の電圧が基準電圧より小さくなった時、I2 Lゲート1
2の入力が低(Low)レベルとなる。I2 Lゲート1
1の出力がLowのとき、端子Bの電圧VLBは、次の
(1)式となる。
【0016】
【0017】但し、VBEQ5はTr5のベース・エミ
ッタ電圧,VCCは電源14′の電圧値。
【0018】同様にI2 Lゲート11の出力がHigh
のとき、端子Bの電圧VHBは次の(2)式となる。
【0019】
【0020】ここで、I2 Lゲート11の出力がLow
からHighに過渡的に変化した場合の端子Bの電圧V
B1は次の(3)式となる。
【0021】
【0022】但しCは容量値,tは時間。
【0023】また、I2 Lゲート11の出力がHigh
からLowに過渡的に変化した場合の端子Bの電圧VB
2は次の(4)式となる。
【0024】
【0025】基準電圧源14の基準電圧を、(VHB−
VLB)/2に設定することにより、I2 Lゲート11
の出力がLowからHighに過渡的に変化した場合、
2 Lゲート12の入力が、LowからHighになる
時間t1は次の(5)式となる。
【0026】
【0027】また、I2 Lゲート11の出力がHigh
からLowに過渡的に変化した場合、I2 Lゲート12
の入力がHighからLowになる時間t2は次の
(6)式となる。
【0028】
【0029】前記(5),(6)式より解かるように、
t1=t2となる。このことは、図1の(b)に示すよ
うに、I2 Lゲート12の入力信号がI2 Lゲート11
の出力信号と比べ、t1(又はt2)の時間だけ遅れた
ことになり、ディレイ時間は、容量7の容量値C及び抵
抗8の抵抗値とにより、自由に設定できることになる。
【0030】図1(a)の一実施例の具体的な応用例を
図7(a)に示す。図7(a)において、本回路は、排
他的論理和回路30と、図1(a)の遅延回路71とで
構成され、一定周期パルス信号と、遅延回路71により
時間的に遅れた一定周期パルス信号との排他的論理和を
取ることにより、図7(b)に示すように、遅延回路7
1のDelay時間ΔTだけのパルス幅の一定周期パル
ス信号を得ることができる。
【0031】前述したDelay時間だけのパルス幅の
一定周期パルス信号は、例えばFMチューナのノイズキ
ャンセラーのゲート処理などに使用される。FMチュー
ナのノイズキャンセラーのゲート処理の信号は、1μs
ecのパルス幅で周期19KHzの信号を必要とし、通
常ステレオ復調器のスイッチング信号38KHzを前述
した図7(a)の回路で変換し作られていた。
【0032】従来においては、1μsecのパルス幅を
得る為にDelay回路71としてI2 Lゲートを10
0段つなぎ合わせる必要があり、IC化した場合製造上
のバラツキにより、0.5μsec〜2μsecのパル
ス幅のバラツキとなり、正確なゲート処理が困難であっ
た。
【0033】図1(a)のDelay回路を用いた場
合、Delay時間は容量C1,R8により設定でき、
容量C1を30PFとした場合、R8を50KΩにすれ
ば、1μsecのパルス幅を実現でき、IC化した場合
の製造上のバラツキは、容量C1,R8のみが問題とな
り、実際的にバラツキが生じでも、パルス幅は0.8μ
sec〜1.2μsec程度であり、FMチューナのノ
イズキャンセラーのゲート処理に支障を来たさない。
【0034】尚、図7(b)におけるD,E,Fの各波
形は、図7(a)におけるD,E,Fの各部の波形を示
している。
【0035】図2は図1(a)の回路を、ICで具体的
に実現した回路図である。図2において、コンパレータ
1が、具体的に回路として示されており、その他の部分
は図1(a)と全く同一構成である。
【0036】図2のコンパレータ1は、トランジスタ2
0,21,23,24,25と、定電流源22とからな
る。
【0037】コンパレータ1の動作は、充放電回路13
の出力電圧(端子B)が基準電圧14の基準電圧より高
くなると、Tr26がoffし、I2 Lゲート12の入
力がHighとなる。
【0038】従来の回路により1μsecのDelay
時間を持たす時、I2 Lゲートが100個必要で、チッ
プ面積にすると約103mm2 となり、通常のチューナ
用ICのチップの大きさ10〜15mm2 の約1割に相
当するが、図2の回路は約20素子で構成でき、チップ
面積にして0.03mm2 程度で、チップ面積的にはほ
とんど影響しない程度で実現できる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、次に述
べる効果を有する。 (1)遅延時間を抵抗と容量とで自由に設定できる。 (2)遅延回路の構成素子数が約20素子であり、従来
と比べ、約5分の1で実現できる。 (3)遅延時間のバラツキが少ない。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a),(b)は本発明の一実施例の遅延回路
を示すそれぞれ回路図、そのタイミング図である。
【図2】図1(a)の実施例を具体的に実現した回路図
である。
【図3】(a),(b)は従来のMOS論理ゲートを用
いた遅延回路を示すそれぞれブロック図、具体回路図で
ある。
【図4】従来のMOS論理ゲートを用いた遅延回路の入
出力波形を示す波形図である。
【図5】従来のI2 Lゲートを用いた遅延回路の入出力
波形を示す波形図である。
【図6】従来の遅延回路を示すブロック図である。
【図7】(a),(b)は図1(a)の回路の応用例を
示す回路図、そのタイミング図である。
【符号の説明】
1 コンパレータ 2,5,6,20,21,23,24,25 トラン
ジスタ 3,4,8,9,10 抵抗 11,12 I2 Lゲート 13 充放電回路 14 基準電圧 15 入力波形 16 出力波形 22 定電流源

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パルス入力信号が入力される充放電回路
    と、基準電圧回路と、前記充放電回路の出力と前記基準
    電圧回路の出力とを比較するコンパレータと、前記コン
    パレータの出力を入力とする論理ゲートとを備えたこと
    を特徴とする遅延回路。
  2. 【請求項2】 コンパレータが、5個のトランジスタ
    と、1個の定電流源と、1個の抵抗とからなる請求項1
    記載の遅延回路。
  3. 【請求項3】 充放電回路が、3個のトランジスタと4
    個の抵抗と、1個のコンデンサとさらなる請求項1記載
    の遅延回路。
JP4008878A 1992-01-22 1992-01-22 遅延回路 Pending JPH05199087A (ja)

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JP4008878A JPH05199087A (ja) 1992-01-22 1992-01-22 遅延回路

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19980331