JPH0773193B2 - スイッチトキャパシタフィルタ装置 - Google Patents
スイッチトキャパシタフィルタ装置Info
- Publication number
- JPH0773193B2 JPH0773193B2 JP63179541A JP17954188A JPH0773193B2 JP H0773193 B2 JPH0773193 B2 JP H0773193B2 JP 63179541 A JP63179541 A JP 63179541A JP 17954188 A JP17954188 A JP 17954188A JP H0773193 B2 JPH0773193 B2 JP H0773193B2
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims description 12
- 238000004965 Hartree-Fock calculation Methods 0.000 description 50
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
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- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はモデム，音声合成装置等の信号処理装置に利用
されるスイッチトキャパシタフィルタ（以下、SCFと略
す）装置に関するものである。
されるスイッチトキャパシタフィルタ（以下、SCFと略
す）装置に関するものである。
従来の技術 近年、音声帯域信号を処理する集積回路の高集積化，高
精度化に伴いSCFが利用されるようになってきた。
精度化に伴いSCFが利用されるようになってきた。
以下、従来のSCF装置について説明する。
第２図は従来のSCF装置の構成図であり、11,12,13は２
次の次数をもつSCF、14はSCF11の出力、15はSCF12の入
力、16はSCF13の出力、17はSCF14の入力である。
次の次数をもつSCF、14はSCF11の出力、15はSCF12の入
力、16はSCF13の出力、17はSCF14の入力である。
第３図は、上記２次の次数をもつSCFの構成図であり、1
8,21,23,25,26はＡ相でオンするスイッチ、19,20,22,2
4,27はＢ相でオンするスイッチ、28〜35はキャパシタ、
36,37はオペレーショナルアンプリファイヤー（以下、
オペアンプと略す）である。
8,21,23,25,26はＡ相でオンするスイッチ、19,20,22,2
4,27はＢ相でオンするスイッチ、28〜35はキャパシタ、
36,37はオペレーショナルアンプリファイヤー（以下、
オペアンプと略す）である。
第４図は、第３図に示すSCFの出力電圧波形図であり、3
8はＡ相のスイッチがオンするための駆動電圧波形、39
はＢ相のスイッチがオンするための駆動電圧波形、40は
第３図に示すSCFの現実の出力電圧波形、41の一点鎖線
は、第３図に示すSCFの理想の出力電圧波形である。
8はＡ相のスイッチがオンするための駆動電圧波形、39
はＢ相のスイッチがオンするための駆動電圧波形、40は
第３図に示すSCFの現実の出力電圧波形、41の一点鎖線
は、第３図に示すSCFの理想の出力電圧波形である。
このように構成されたSCF装置について、その動作を説
明する。
明する。
まず、最終出力で必要とする信号成分と不要信号成分を
含んだ信号をSFC11に入力する。SCF11は、その減衰対周
波数特性（以下、減衰特性と略す）に従い、不要信号成
分を減衰させる。その処理された信号を出力14から出力
し、SCF12の入力15に入力する。SCF12はその減衰特性に
従い、不要信号成分を減衰させる。その処理された信号
を出力16から出力し、SCF13の入力17に入力する。SCF13
はその減衰特性に従い、不要信号成分を減衰させる。そ
の処理された信号はSCF13から出力される。なお、それ
ぞれのSCFは、理想の減衰特性（SCFのスイッチを制御す
る信号の周波数とSCFに入力される入力信号の比に対す
る減衰率の値）が予めそれぞれ決っている。
含んだ信号をSFC11に入力する。SCF11は、その減衰対周
波数特性（以下、減衰特性と略す）に従い、不要信号成
分を減衰させる。その処理された信号を出力14から出力
し、SCF12の入力15に入力する。SCF12はその減衰特性に
従い、不要信号成分を減衰させる。その処理された信号
を出力16から出力し、SCF13の入力17に入力する。SCF13
はその減衰特性に従い、不要信号成分を減衰させる。そ
の処理された信号はSCF13から出力される。なお、それ
ぞれのSCFは、理想の減衰特性（SCFのスイッチを制御す
る信号の周波数とSCFに入力される入力信号の比に対す
る減衰率の値）が予めそれぞれ決っている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の第３図に示すSCFの構成で
は、第４図に示す通り、SCFの出力電圧波形は理想出力
電圧波形41のようにＡ相のスイッチがオンするための駆
動電圧波形38が印加された時の出力電圧を理想的には保
持し続けなければならないのであるが、現実にはＡ相の
スイッチがオフすると、Ａ相のスイッチがオンしている
時の電圧よりΔＶの差を生じる。このため、あらかじめ
予測しておいたSCFの減衰特性があらかじめ予測してお
いたSCFの減衰特性の値よりずれ、所望する減衰特性が
得られないという欠点を有していた。なお、Ａ相のスイ
ッチがオフすると、Ａ相のスイッチがオンしていた時の
スイッチトキャパシタフィルタの出力電位に、ΔＶの誤
差が生じる理由は、Ａ相のスイッチ25がオフするとき、
スイッチ25のオン・オフを制御する信号からクロックリ
ークが発生し、そのクロックリークがキャパシタ35にホ
ールドされるからである。
は、第４図に示す通り、SCFの出力電圧波形は理想出力
電圧波形41のようにＡ相のスイッチがオンするための駆
動電圧波形38が印加された時の出力電圧を理想的には保
持し続けなければならないのであるが、現実にはＡ相の
スイッチがオフすると、Ａ相のスイッチがオンしている
時の電圧よりΔＶの差を生じる。このため、あらかじめ
予測しておいたSCFの減衰特性があらかじめ予測してお
いたSCFの減衰特性の値よりずれ、所望する減衰特性が
得られないという欠点を有していた。なお、Ａ相のスイ
ッチがオフすると、Ａ相のスイッチがオンしていた時の
スイッチトキャパシタフィルタの出力電位に、ΔＶの誤
差が生じる理由は、Ａ相のスイッチ25がオフするとき、
スイッチ25のオン・オフを制御する信号からクロックリ
ークが発生し、そのクロックリークがキャパシタ35にホ
ールドされるからである。
例として、ノッチを持つ２次のSCFの出力電圧Ｖが上記
理由よりＡ相のスイッチがオフする駆動電圧がＡ相のス
イッチに印加されると、スイッチトキャパシタフィルタ
の出力信号がΔＶ変化することにより、その減衰特性が
どの値変化するかを第５図に示す。
理由よりＡ相のスイッチがオフする駆動電圧がＡ相のス
イッチに印加されると、スイッチトキャパシタフィルタ
の出力信号がΔＶ変化することにより、その減衰特性が
どの値変化するかを第５図に示す。
用いたＺ関数は次式で表わされる。
第５図において、縦軸は減衰率をデシベル（dB）で表わ
す。横軸は、Ａ相のスイッチをオンさせるための駆動電
圧波形の周波数ｃで規格化した周波数を表わす。ま
た、42はΔV/V＝０％の理想減衰特性、43はΔV/V＝0.5
％の減衰特性、44はΔV/V＝１％の減衰特性を表わす。
これを見ると、減衰特性44はΔV/V＝１％とわずかな差
でありながら、ノッチの部分が大きな変化を受けて特性
が悪化していることが理解できる。
す。横軸は、Ａ相のスイッチをオンさせるための駆動電
圧波形の周波数ｃで規格化した周波数を表わす。ま
た、42はΔV/V＝０％の理想減衰特性、43はΔV/V＝0.5
％の減衰特性、44はΔV/V＝１％の減衰特性を表わす。
これを見ると、減衰特性44はΔV/V＝１％とわずかな差
でありながら、ノッチの部分が大きな変化を受けて特性
が悪化していることが理解できる。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、SCFの理
想の減衰特性からのずれを少なくすることのできるSCF
装置を提供することを目的としている。
想の減衰特性からのずれを少なくすることのできるSCF
装置を提供することを目的としている。
課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明のSCF装置は、その構
成要素であるSCFの縦続接続部に、前段の回路との接続
を断つためのスイッチを具備した構成を有している。
成要素であるSCFの縦続接続部に、前段の回路との接続
を断つためのスイッチを具備した構成を有している。
作用 本発明によると、SCFの入力部に、同信号をサンプルホ
ールドするスイッチを設けたことにより、理想の減衰特
性からのずれを少なくすることができる。
ールドするスイッチを設けたことにより、理想の減衰特
性からのずれを少なくすることができる。
実施例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は本発明の一実施例におけるSCF装置の構成図を
示すものである。第１図において、1,2,3はＡ相でオン
するスイッチである。なお、4,5,6はSCF、７はSCF4の出
力、８はSCF5の入力、９はSCF5の出力、10はSCF6の入力
で、これらは従来例の構成と同じである。
示すものである。第１図において、1,2,3はＡ相でオン
するスイッチである。なお、4,5,6はSCF、７はSCF4の出
力、８はSCF5の入力、９はSCF5の出力、10はSCF6の入力
で、これらは従来例の構成と同じである。
つぎに、本実施例のSCF装置についてその動作を説明す
る。
る。
まず、最終出力で必要とする信号成分と不要信号成分を
含んだ信号をスイッチ１を通してSCF4に入力する。この
入力信号はＡ相でオンするスイッチ１がオフした瞬間に
SCF4の入力でサンプルホールドされる。SCF4は、その減
衰特性に従い、不要信号成分を減衰させる。その処理さ
れた信号を出力７から出力し、スイッチ２を通してSCF5
に入力する。この入力信号はＡ相でオンするスイッチ２
がオフした瞬間にSCF5の入力でサンプルホールドされ
る。SCF5は、その減衰特性に従い、不要信号成分を減衰
させる。その処理された信号を出力９から出力し、スイ
ッチ３を通してSCF6に入力する。この入力信号はＡ相で
オンするスイッチ３がオフした瞬間にSCF6の入力でサン
プルホールドされる。SCF6は、その減衰特性に従い、不
要信号成分を減衰させる。その処理された信号はSCF6か
ら出力される。
含んだ信号をスイッチ１を通してSCF4に入力する。この
入力信号はＡ相でオンするスイッチ１がオフした瞬間に
SCF4の入力でサンプルホールドされる。SCF4は、その減
衰特性に従い、不要信号成分を減衰させる。その処理さ
れた信号を出力７から出力し、スイッチ２を通してSCF5
に入力する。この入力信号はＡ相でオンするスイッチ２
がオフした瞬間にSCF5の入力でサンプルホールドされ
る。SCF5は、その減衰特性に従い、不要信号成分を減衰
させる。その処理された信号を出力９から出力し、スイ
ッチ３を通してSCF6に入力する。この入力信号はＡ相で
オンするスイッチ３がオフした瞬間にSCF6の入力でサン
プルホールドされる。SCF6は、その減衰特性に従い、不
要信号成分を減衰させる。その処理された信号はSCF6か
ら出力される。
以上のように本実施例によれば、縦続接続されたSCFの
各縦続接続部において後段のSCF入力を、前段のSCF出力
に誤差を含まない期間、つまりＡ相でオンするスイッチ
がオフすると同時に、スイッチトキャパシタフィルタの
入力部に設けられたスイッチをオフすることによって、
スイッチトキャパシタフィルタの前段の回路からスイッ
チトキャパシタフィルタへの入力を遮断することがで
き、スイッチトキャパシタフィルタの出力は、Ａ相のス
イッチがオフした後も、Ａ相のスイッチがオンしていた
時の電位を維持できる。よって減衰特性の悪化を少なく
することができる。
各縦続接続部において後段のSCF入力を、前段のSCF出力
に誤差を含まない期間、つまりＡ相でオンするスイッチ
がオフすると同時に、スイッチトキャパシタフィルタの
入力部に設けられたスイッチをオフすることによって、
スイッチトキャパシタフィルタの前段の回路からスイッ
チトキャパシタフィルタへの入力を遮断することがで
き、スイッチトキャパシタフィルタの出力は、Ａ相のス
イッチがオフした後も、Ａ相のスイッチがオンしていた
時の電位を維持できる。よって減衰特性の悪化を少なく
することができる。
なお、上記実施例では、SCFを２次の次数をもつSCFとし
たが１次以上であっても良い。また、構成図でSCFを縦
続接続のみとしたが、並列接続のみであっても、縦続接
続と並列接続の混合接続であっても良い。また、SCFの
接続部にサンプルホールドするためのスイッチを配置し
たが、各々のSCF中に直接備えても良い。
たが１次以上であっても良い。また、構成図でSCFを縦
続接続のみとしたが、並列接続のみであっても、縦続接
続と並列接続の混合接続であっても良い。また、SCFの
接続部にサンプルホールドするためのスイッチを配置し
たが、各々のSCF中に直接備えても良い。
発明の効果 本発明によれば、SCFの接続部に後段の入力をサンプル
ホールドするスイッチを設けることにより、フィルタの
減衰特性の悪化を少なくすることのできる優れたSCF装
置を実現できるものである。
ホールドするスイッチを設けることにより、フィルタの
減衰特性の悪化を少なくすることのできる優れたSCF装
置を実現できるものである。
第１図は本発明の一実施例におけるSCF装置の構成図、
第２図は従来のSCF装置の構成図、第３図はSCFの構成
図、第４図はSCF出力電圧波形とSCF中で用いられるＡ相
でオンするスイッチ駆動用電圧波形とＢ相でオンするス
イッチ駆動用電圧波形の関係図、第５図はSCFの縦続接
続部における前段のSCF出力波形の誤差の割合に対する
後段のSCFの減衰特性の変化を示す減衰特性図である。 1,2,3……Ａ相でオンするスイッチ、4,5,6……SCF、７
……SCF4の出力、８……SCF5の入力、９……SCF5の出
力、10……SCF6の入力。
第２図は従来のSCF装置の構成図、第３図はSCFの構成
図、第４図はSCF出力電圧波形とSCF中で用いられるＡ相
でオンするスイッチ駆動用電圧波形とＢ相でオンするス
イッチ駆動用電圧波形の関係図、第５図はSCFの縦続接
続部における前段のSCF出力波形の誤差の割合に対する
後段のSCFの減衰特性の変化を示す減衰特性図である。 1,2,3……Ａ相でオンするスイッチ、4,5,6……SCF、７
……SCF4の出力、８……SCF5の入力、９……SCF5の出
力、10……SCF6の入力。
Claims (1)
- 【請求項１】少なくともオペアンプと容量と異なる位相
でオン・オフする複数のスイッチを有したスイッチトキ
ャパシタフィルタと、前記スイッチトキャパシタフィル
タの入力部に前段の回路との接続を断つためのスイッチ
を設け、前記前段の回路との接続を断つためのスイッチ
は、前記異なる位相でオン・オフする複数のスイッチの
うち１つのスイッチと同期してオン・オフすることを特
徴とするスイッチトキャパシタフィルタ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63179541A JPH0773193B2 (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | スイッチトキャパシタフィルタ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63179541A JPH0773193B2 (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | スイッチトキャパシタフィルタ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0229111A JPH0229111A (ja) | 1990-01-31 |
| JPH0773193B2 true JPH0773193B2 (ja) | 1995-08-02 |
Family
ID=16067555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63179541A Expired - Fee Related JPH0773193B2 (ja) | 1988-07-19 | 1988-07-19 | スイッチトキャパシタフィルタ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0773193B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04312014A (ja) * | 1991-04-11 | 1992-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | スイッチトキャパシタフィルタおよびその回路 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59208922A (ja) * | 1983-05-13 | 1984-11-27 | Hitachi Ltd | フイルタ回路 |
-
1988
- 1988-07-19 JP JP63179541A patent/JPH0773193B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0229111A (ja) | 1990-01-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |