JPH11298461A - タイミング検出回路及び振幅検出回路 - Google Patents

タイミング検出回路及び振幅検出回路

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JPH11298461A
JPH11298461A JP10115999A JP11599998A JPH11298461A JP H11298461 A JPH11298461 A JP H11298461A JP 10115999 A JP10115999 A JP 10115999A JP 11599998 A JP11599998 A JP 11599998A JP H11298461 A JPH11298461 A JP H11298461A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力された高周波信号振幅のピーク点のタイ
ミングを正確に検出できるようにする。 【解決手段】 第1の入力点S1と第2の入力点S2と
の間に入力された交流信号を整流する整流回路1と、基
準電位CGNDからの大きさが上記入力交流信号の振幅に
対応する第1の半波整流信号S1ーCGNDと、上記第1
の半波整流信号に対して位相が180°異なる第2の半
波整流信号S2ーCGNDとを生成するとともに、上記半
波整流された第1及び第2の半波整流信号を所定時間遅
延させ、上記遅延させた第1の遅延信号と上記第2の遅
延信号とを比較して、その大きさが反転するタイミング
を検出するようにして、フィルタ用のコンデンサを内蔵
することなく入力交流信号のピーク電圧を確実に検出で
きるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はタイミング検出回路
及び振幅検出回路に関し、特に、ASK変調によるデー
タキャリアシステムに用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、ASK変調によるデータキャ
リアシステムにおいては、子機は親機から送られてきた
高周波信号の振幅の変化を検出してデータを復調するよ
うにしている。上記高周波信号の振幅を検出するとき
に、正確な検出を行うようにするためには、交流振幅を
直流化する時に発生するリップルノイズや、周りからの
ノイズの影響を取り除くためのフィルタが必要になる。
【0003】このようなノイズ除去フィルタ回路は単純
な構成の回路であり、抵抗器とコンデンサとで実現する
ことができる。しかしながら、13.56MHzのよう
な短波帯の場合は必要な容量が小さいので、コンデンサ
をICに内蔵することが可能である。しかし、125K
Hzのような長波帯の場合には必要な容量が大きくなる
ので、コンデンサをIC内に設けることは面積の制約
上、実質的に困難である。このため、長波帯を用いたデ
ータキャリアシステムにおいては、容量を外付けにする
必要がある。
【0004】図5に従来例を示す。図5においては、コ
イルとコンデンサとからなるアンテナ回路50を介して
入力された高周波信号を第1の整流回路51で全波整流
するとともに、上記第1の整流回路51の整流出力をコ
ンデンサC及びレギュレータ53で所定の電圧値となる
ように制御して電源電圧を得るようにしている。
【0005】また、上記アンテナ回路50を介して入力
された高周波信号を、ダイオードD54及びD55より
なる第2の整流回路52で整流し、さらに、コンデンサ
C3及び抵抗器R3による微分回路56で微分して信号
振幅の変化点を検出した後、コンパレータCOMPにて
振幅を判定してデータ復調を行っている。
【0006】すなわち、図5に示した回路の場合、動作
電源を得るための第1の整流回路51と、データ復調を
行うための第2の整流回路52とを分離している。これ
は、入力信号の信号振幅を直流化した後のフィルタの時
定数を大きくして、検出した電圧に含まれるリップルを
減らすためである。
【0007】但し、この回路の場合は、信号振幅の変調
による変動を検出するためのものなので、時定数を大き
くしてリップルを完全に取り除くことができない問題が
あった。
【0008】ところで、ASK変調によるデータキャリ
アシステムにおける子機を集積回路化する場合に、大き
な容量のコンデンサを内蔵することはチップサイズの増
大を招くので好ましくない。
【0009】特に、長波帯の場合、必要とするコンデン
サの容量が非常に大きいので、IC内に設けるとチップ
サイズの半分以上がコンデンサのために占領されてしま
う不都合が発生する。このような問題を避けるには、ス
イッチドキャパシタ回路を用いてそのサンプリングを信
号の波形のほぼピークのタイミングとすればよい。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、入力信
号を整流して動作電源を得るとともに、入力信号をサン
プリングする動作タイミングを得るのは容易であるが、
サンプリングタイミングを入力信号振幅のピーク点に持
ってくるのは簡単ではない。
【0011】図6に、振幅検出回路の一例を示す。図6
の振幅検出回路は、アンテナ回路60を介して入力され
た信号を、全波整流回路61で全波整流し、さらに、コ
ンデンサC及びレギュレータ62で所定の電圧値となる
ように制御して電源電圧を得るようにしている。
【0012】また、上記アンテナ回路60を介して入力
された信号をダイオードD及び抵抗器Rよりなる信号電
圧生成回路63に与え、入力信号の振幅に応じた大きさ
の電圧を発生させている。そして、上記信号電圧の大き
さを振幅検出器64で判定し、入力信号が所定の信号レ
ベルに達しているか否かを判定している。
【0013】しかし、図6の振幅検出回路の場合、入力
信号が所定のレベルに達した時点を検出していたので、
送信されてきた信号の大きさが変わっても、振幅が所定
の大きさになった瞬間にサンプリングパルスが出力され
てしまう問題があった。
【0014】この問題の対策として、タイミング検出し
た後に一定時間待たせる方法があるが、この方法では待
たせる時間のバラツキを高精度に制御するのが困難であ
る問題があった。
【0015】本発明は上述の問題点にかんがみ、信号振
幅のピーク点のタイミングを正確に検出できるようにす
ることを第1の目的とする。また、信号振幅のピーク点
のタイミングで入力信号の振幅を正確に検出できるよう
にすることを第2の目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明のタイミング検出
回路は、第1の入力点と第2の入力点との間に入力され
た交流信号を全波整流して、基準電位からの大きさが上
記入力交流信号の振幅に対応する直流電圧を生成する整
流回路と、上記第1の入力点と上記基準電位との間に接
続され、上記第1の入力点の電圧信号を所定時間遅延さ
せる第1の遅延手段と、上記第2の入力点と上記基準電
位との間に接続され、上記第2の入力点の電圧信号を所
定時間遅延させる第2の遅延手段と、上記第1の遅延手
段から出力される第1の遅延信号と、上記第2の遅延手
段から出力される第2の遅延信号とを比較して、その大
きさが反転するタイミングを検出するタイミング検出手
段とを具備することを特徴としている。
【0017】また、本発明の振幅検出回路は、第1の入
力点と第2の入力点との間に入力された交流信号を全波
整流して、基準電位からの大きさが上記入力交流信号の
振幅に対応する直流電圧を生成する整流回路と、上記第
1の入力点と上記基準電位との間に接続され、上記第1
の入力点の電圧信号を所定時間遅延させる第1の遅延手
段と、上記第2の入力点と上記基準電位との間に接続さ
れ、上記第2の入力点の電圧信号を所定時間遅延させる
第2の遅延手段と、上記第1の遅延手段から出力される
第1の遅延信号と、上記第2の遅延手段から出力される
第2の遅延信号とを比較して、その大きさが反転するタ
イミングを検出するタイミング検出手段と、上記タイミ
ング検出手段の検出出力に応じて上記入力交流信号をサ
ンプルホールドする手段と、上記サンプルホールド手段
によってサンプルホールドされている電圧に基づいて上
記入力交流信号の振幅の変化を検出する検出手段とを具
備することを特徴としている。
【0018】
【作用】本発明は上記技術手段を有するので、第1の入
力点と第2の入力点との間に入力された交流信号が整流
回路によって全波整流されて、基準電位からの大きさが
上記入力交流信号の振幅に対応する直流電圧信号が生成
されるとともに、上記第1及び第2の入力点の電圧信号
が所定時間遅延される。そして、上記遅延された第1の
遅延信号と上記第2の遅延信号との大小が比較され、そ
の大きさが反転するタイミングが、上記入力された交流
信号のピーク電圧のタイミングとして検出することがで
き、入力信号のピーク電圧を、フィルタ用のコンデンサ
を内蔵することなく確実に検出することが可能となる。
【0019】また、本発明の振幅検出回路によれば、コ
ンパレータの出力反転時に信号振幅がサンプルされると
ともにホールドされるので、信号振幅のピーク値をリッ
プルなく検出することができ、フィルタ用のコンデンサ
を内蔵することなくピーク電圧を確実に検出することが
できる。これにより、チップサイズを大型化させたり、
コンデンサを外付けしたりすることなく、受信した交流
信号を良好に検波することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明のタイミング検出回
路の実施の形態を図面を参照しながら説明する。本発明
によるタイミング検出回路の実施の形態を図1に示す。
図1において、1は整流回路であり、ブリッジ接続され
た第1のダイオードD1〜D4により構成されていて、
コイルL1 及びコンデンサC1 よりなるアンテナ回路2
で受信した交流信号を両波整流するためのものである。
上記アンテナ回路2は、第1の端子S1及び第2の端子
S2を介して集積回路の内部に構成された両波整流回路
1に接続されている。
【0021】両波整流回路1の出力は、基準電位点とな
るCGND、及び電源供給点となるCVDD間にそれぞれ
供給される。また、第1の端子S1と基準電位点CGND
との間には抵抗器11及びコンデンサ12よりなる第1
の遅延フィルタ10が接続され、第2の端子S2と基準
電位点CGND間には抵抗器21及びコンデンサ22より
なる第2の遅延フィルタ20が接続されている。
【0022】そして、上記抵抗器11及びコンデンサ1
2の接続点から取り出された信号がコンパレータCOM
P1の正入力端子に与えられ、抵抗器21及びコンデン
サ22の接続点から取り出された信号がコンパレータC
OMP1の負入力端子に与えられている。
【0023】上述のように構成された本実施の形態のタ
イミング検出回路の動作波形を図2に示す。図2(イ)
に示したように、第1の端子S1と第2の端子S2との
間に与えられる信号は交流波形であるが、第1の端子S
1と基準電位点CGNDとの間には、図2(ロ)に示すよ
うな第1の第1の半波整流信号が出力され、第2の端子
S2と基準電位点CGNDとの間には、図2(ハ)に示す
ような第2の半波整流信号が出力される。
【0024】上記第1の半波整流信号及び第2の半波整
流信号は、位相が互いに逆転している。図2(ロ)に示
す信号は、第1の遅延フィルタ10で遅延され、端子S
1−S2間の信号と同じ周期を持つ図2(ホ)に示すよ
うな波形を持つ信号に変換される。同様に、図2(ハ)
に示す信号は第2の遅延フィルタ20で遅延され、端子
S1−S2間の信号と同じ周期を持つ図2(ヘ)に示す
ような波形を持つ信号に変換される。
【0025】図2の(ヘ)の点線で示す波形は、図2
(ホ)の波形と同一のものを示している。コンパレータ
COMP1の2つの入力端子には、この両信号が入力さ
れるので、コンパレータCOMP1は図2(ヘ)の両波
形がクロスするタイミングで出力を反転させ、図2
(ト)のような信号を出力する。
【0026】第1の遅延フィルタ10、第2の遅延フィ
ルタ20の遅延時間とa−CGndとb−CGndとの
両波形がクロスするタイミングの関係を図7に示す。実
線の波形はa−CGndを示し、点線の波形はb−CG
ndを示している。
【0027】この図7から理解されるように、遅延時間
が大きくなるに従ってa−CGndとb−CGndの両
波形がクロスするタイミングはt1からt4へと徐々に
入力信号のピークに近づく。図7では、1μ秒の遅延時
間から8μ秒の遅延時間迄の4つの例を示したが、これ
以上遅延時間を増やしてもクロスタイミングが入力信号
波形のピークに近づく効果は余り得られない。
【0028】逆に、a−CGndとb−CGndの両波
形がなまって来て信号の差が少なくなり、コンパレータ
COMP1の比較時の誤差が増大するので、余り大きな
遅延時間に設定するのは好ましくない。また、遅延時間
を大きくするためには、コンデンサ12、22の容量を
大きくする必要があるが、データキャリアのように小型
化が要求される用途では余り大きなコンデンサを利用で
きない。
【0029】したがって、最適遅延時間はピーク検出の
要求精度と搭載可能なコンデンサ容量との関係で設計的
に求められることになる。また、遅延時間がばらついて
も、2つの波形の反転タイミングには影響が少ないの
で、正確な反転タイミングを検出することができる利点
がある。
【0030】以上のように構成したので、コンパレータ
COMP1の出力cの“H”/“L”の反転タイミング
は、図2(ト)に示したように、入力信号波形の略ピー
クのタイミングとなっている。これは、入力信号の振幅
には関係なく成立しているので、正確なタイミング検出
を行うことが可能となる。なお、上記タイミング検出動
作は、コンパレータCOMP1の動作にヒステリシスを
つけることでより一層安定化することができる。
【0031】(第2の実施の形態)次に、図3を参照し
ながら本発明の振幅検出回路について説明する。図3に
示すように、上述したタイミング検出回路は、ASK変
調によるデータキャリアシステムの復調のための振幅検
出を行うタイミングパルス発生回路として用いることが
できる。
【0032】本実施の形態の振幅検出回路は、図1に示
したタイミング検出回路の出力を遅延インバータ30に
供給して所定時間だけ遅延させ、コンパレータCOMP
1の出力反転時に信号振幅をサンプルし、ホールドする
ようにしている。
【0033】図3に示したように上記遅延インバータ3
0は、3個のナンド回路と7個(奇数個)のインバータ
とにより構成されていて、図4の(ロ)に示すように、
その出力30aをゲート回路31に与えて、図4(ハ)
に示すように入力信号波形CVDDーCGNDのピークのタ
イミングでサンプルするための微分波形信号を生成する
ようにしている。
【0034】そして、そのタイミングで、タイミングホ
ールド回路33でホールドすることにより、図4(ニ)
に示すように、入力信号波形CVDDーCGNDのピークの
値を確実にホールドすることができるようになる。
【0035】上記タイミングホールド回路33のホール
ド値は、コンデンサ35及び抵抗器36よりなる微分回
路を介して比較回路34に与えられ、図4(ホ)に示す
ように信号振幅の変化が検出される。したがって、入力
信号の振幅変化を確実に検出することができる。しか
も、本実施の形態の振幅検出回路は、大きな容量を用い
ることなく回路を構成することができるので、集積回路
化に好適である。
【0036】
【発明の効果】本発明は上述したように、本発明のタイ
ミング検出回路によれば、第1の入力点と第2の入力点
との間に入力された交流信号をブリッジ整流回路で全波
整流して、基準電位からの大きさが上記入力交流信号の
振幅に対応する直流電圧信号を生成するとともに、上記
第1及び第2の入力点の電圧信号を所定時間遅延させ、
上記遅延させた第1の遅延信号と上記第2の遅延信号と
を比較して、その大きさが反転するタイミングを検出す
るようにしたので、入力交流信号のピーク電圧を、フィ
ルタ用のコンデンサを内蔵することなく確実に検出する
ことができる。
【0037】また、本発明の振幅検出回路によれば、コ
ンパレータの出力反転時に信号振幅をサンプルし、ホー
ルドするようにしたので、信号振幅のピーク値をリップ
ルなく検出でき、上記検出したピークタイミングで、過
去にサンプルされてホールドされている電圧と比較する
ことで、信号振幅の変化を正確に検出することができ
る。これにより、フィルタ用のコンデンサを内蔵するこ
となく信号振幅の変化を正確に検出することができるの
で、集積回路化する場合にチップサイズを大型化させた
り、コンデンサを外付けしたりすることなく、受信した
交流信号を良好に検波することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示し、タイミング検出回
路の構成を示すブロック図である。
【図2】図1のタイミング検出回路の各部の動作を説明
するための波形図である。
【図3】振幅検出回路の実施の形態を示すブロック図で
ある。
【図4】図3のタイミング検出回路の各部の動作を説明
するための波形図である。
【図5】従来例を示し、信号の振幅の変化を検出する回
路の一例を示す図である。
【図6】従来例を示し、振幅検出回路の一例を示す図で
ある。
【図7】第1及び第2の遅延フィルタの遅延時間とa−
CGndとb−CGndとの両波形がクロスするタイミ
ングの関係を示す図である。
【符号の説明】
1 両波整流回路 2 アンテナ回路 S1 第1の入力端子 S2 第2の入力端子 10 第1の遅延フィルタ 20 第2の遅延フィルタ COMP1 コンパレータ CGND 基準電位点 CVDD 電源供給点

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の入力点と第2の入力点との間に入
    力された交流信号を全波整流して、基準電位からの大き
    さが上記入力交流信号の振幅に対応する直流電圧を生成
    する整流回路と、 上記第1の入力点と上記基準電位との間に接続され、上
    記第1の入力点の電圧信号を所定時間遅延させる第1の
    遅延手段と、 上記第2の入力点と上記基準電位との間に接続され、上
    記第2の入力点の電圧信号を所定時間遅延させる第2の
    遅延手段と、 上記第1の遅延手段から出力される第1の遅延信号と、
    上記第2の遅延手段から出力される第2の遅延信号とを
    比較して、その大きさが反転するタイミングを検出する
    タイミング検出手段とを具備することを特徴とするタイ
    ミング検出回路。
  2. 【請求項2】 第1の入力点と第2の入力点との間に入
    力された交流信号を全波整流して、基準電位からの大き
    さが上記入力交流信号の振幅に対応する直流電圧を生成
    する整流回路と、 上記第1の入力点と上記基準電位との間に接続され、上
    記第1の入力点の電圧信号を所定時間遅延させる第1の
    遅延手段と、 上記第2の入力点と上記基準電位との間に接続され、上
    記第2の入力点の電圧信号を所定時間遅延させる第2の
    遅延手段と、 上記第1の遅延手段から出力される第1の遅延信号と、
    上記第2の遅延手段から出力される第2の遅延信号とを
    比較して、その大きさが反転するタイミングを検出する
    タイミング検出手段と、 上記タイミング検出手段の検出出力に応じて上記入力交
    流信号をサンプルホールドする手段と、 上記サンプルホールド手段によってサンプルホールドさ
    れている電圧に基づいて上記入力交流信号の振幅の変化
    を検出する検出手段とを具備することを特徴とする振幅
    検出回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6671110B2 (en) * 2000-02-09 2003-12-30 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method and apparatus for detecting abnormal magnetic head fly height

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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