JPS594314A - スイツチド・キヤパシタ・フイルタ - 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】 （４）発明の技術分野　　　′ 本発明は、スイッチド・キャパシタ・フィルタ、特に入
力段コンデンサの両端に夫々スイッチをもうけたスイッ
チド・キャパシタ拳フィルタにおいて、上記入力段コン
デンサの演算増幅器入力側の端子にもうけられる上記ス
イッチをＰチャネル・トランジスタのみによって構成せ
しめ、スイッチの電源ノイズなどによる影響を騒減した
スイッチドｅキャパシタ・フィルタに関するものである
。

（Ｂ）技術の背景と問題点 従来から、スイッチド・キャパシタ・フィルタが知られ
ており、演算増幅器において、入力段コンデンサＯＡと
帰還用コンデンサＯＢと入力信号Ｖｉｎとが与えられた
場合に、出力信号■ｏｕｔがで与えられることを利用す
るようにされる。そして、第（１）式に示す如き出力を
与えるための回路として、第１図図示の構成が知られて
いる。

第１図において、１は演算増幅器、２は入力段コンデン
サ（０人）、３は帰還用コンデンサ、４は入力信号端子
、５は出力信号端子、６は第１の半導体スイッチ、７は
第２の半導体スイッチ、８は第３の半導体スイッチ、９
は第４の半導体スイッチ、１０は入力段コンデンサの第
１の端子、１１は入力段コンデンサの第２の端子を表わ
している。

また図中リード線部分を点線で表わしたコンデンサは代
表的なストレー容量を表わしている。

第１図図示の場合、第１ないし第４の各スイッチは、夫
々図示の如くＰチャネル・Ｎチャネル対トランジスタが
用いられる。そして第１の時間帯において第１・第３半
導体スイッチ６．８がオンで第２・第４半導体スイッチ
７．９がオフ状態に保持され、次いで第２の時間帯に訃
いて第２・第４半導体スイッチ７．９がオンで第１・第
３半導体スイッチ６．８がオフ状態に切Ｐえられ、以下
上記第１の時間帯の状態と第２の時間帯の状態とが繰返
される。即ち、第１の時間帯の状況に訃いてコンデンサ
（ＯＡ）２がスイッチ６と８とを介して入力信号ｖｉｎ
によって充電され、第２の時間帯の状態においてコンデ
ンサ（０人）２の負荷がスイッチ７．９を介して放電さ
れる形で演算・増幅器１に入力される。

第１図図示構成の場合、仮に図示コンデンサの端子１０
に非所望な形でストレー容量が存在していて第１の時間
帯において入力信号によって充電されたとしても、第２
の時間帯においてスイッチ７によって短絡され、演算増
幅器１の入力には影響を与えない。またコンデンサの端
子１１に非所望な形でストレー容量が存在していても、
第１の時間帯においてスイッチ８によって短絡されてい
る形となるようにされている。

第１図図示の回路構成は、上記の如く好ましいものであ
るが、最近演算増幅器１の内部ノイズが軽減されている
こと１；伴って、スイッチ６ないし９を制御するための
電源ノイズが問題となるようになった。即ち、第１図に
おいて代表的な形で示したストレー容量などによって演
算増幅器１の入力段に導入される電源ノイズが問題とな
るようになってきた。

（０）発明の目的と構成 本発明−は上記の点を解決することを目的としてオリ、
本発明のスイッチド・キャパシタ・フィルタは、帰還用
コンデンサＯＢをもつと共に演算増幅器の入力段に入力
段コンデンサＯＡをもち、該コンデンサＱＡの第１の端
子が入力信号端子とアースとに対して夫々交互に動作す
る第１および第２半導体スイッチに接続されかつ第２の
端子がアースと上記増幅器の入力段とに対して夫々交互
に動作するる第３および第４半導体スイッチに接続され
てなるスイッチド・キャパシタ・フィルタにおいて、上
記第１の半導体スイッチおよび第２の半導体スーイツチ
がＰチャネル−Ｎチャネル対トランジスタにて構成され
ると共に上記第３の半導体スイッチおよび／または上記
第４の半導体スイッチがＰチャネル・トランジスタのみ
によって構成されることを特徴としている。以下図面を
参照しつつ説明する。

（Ｄ）発明の実施例 第２図は本発明の一実施例構成を示し、図中の符号は第
１図に対応している。

第２図図示構成の場合、第１図と対比すると明瞭である
如く、第３の半導体スイッチ８と第４の半導体スイッチ
９とがＰチャネル台トランジスタのみによって構成され
た形となっている。そして、これによって第２図に、リ
ード線部分を点線で表わしたコンデンサの形で示１−ス
トレー容敏が第１図図示の場合にくらべて軽減される。

第１図図示の従来構成に訃いて、第１ないし第４の各半
導体スイッチ６ないし９を夫々Ｐチャネル・Ｎチャネル
対トランジスタの構成としたのは、例えば入力信号■ｉ
ｎからコンデンサ２が充電される際やコンデンサの電荷
が放電される際などにおける過渡時において、ストレー
容量の充放電を含めた充放電電流を流通せしめるために
十分な電流容量をスイッチに与えるためであったと考え
てよい。

図示第１の半導体スイッチ６や第２の半導体スイッチ７
に関しては、コンデンサ（ＯＡ）　　２の充・放電時に
端子１０の電位変動が大きいことからも判る如く、十分
大きい電流容量をもつことが必要である。しかし、第３
の半導体スイッチ８や第４の半導体スイッチ９に関して
は、演算増幅器１の入力端が実質上零電位レベルである
ことから考えて、端子１．１の電位変動は十数１００Ｃ
７ｒＬｖ〕であって、スイッチ８や９の電流容量は小さ
くて足シる。

そして、Ｐチャネル・トランジスタとＮチャネル・トラ
ンジスタとについて、ストレー容量を比較するとき、Ｐ
チャネル・トランジスタの側がより小さいストレー容量
であることが知られている。

したがって、第２図図示の構成においては、第３の半導
体スイッチ８と第４の半導体スイッチ９とについて、Ｐ
チャネル自トランジスタのみによって構成せしめ、電流
ノイズが混入される形となるストレー容量を大きく軽減
せしめるように構成されている。電源ノイズの混入は、
第４の半導体スイッチによるものが、最も大きく影響す
ることから、第４の半導体スイッチのみをＰチャネル・
トランジスタによって構成せしめることも許される。

（Ｅ）発明の詳細 な説明した如く、本発明によれば、電源ノイズの影響を
抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスイッチド・キャパシタ争フィルタの構
成、第２図は本発明の一実施例構成を示す。 図中、１は演算増幅器、２は入力段コンデンサ、３は帰
還用コンデンサ、６は第１の半導体スイッチ、７は第２
の半導体スイッチ、８は第３の半導体スイッチ、９は第
４の半導体スイッチを表わす。 特許出願人　富士通株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 帰還用コンデンサＯＢをもつと共に演算増幅器の入力段
   に入力段コンデンサＯＡをもち、該コンデンサＯＡの第
   １の端子が入力信号端子とアースとに対して夫々交互に
   動作する第１および第２半導体スイッチに接続されかつ
   第２の端子がアースと上記増幅器の入力段とに対して夫
   々交互に動作する第３および第４半導体スイッチに接続
   されてなるスイッチドウキャパシタ・フィルタにおいて
   、上記第１の半導体スイッチおよび第２の半導体スイッ
   チがＰチャネル・Ｎチャネル対トランジスタにて構成さ
   れると共に、上記第３の半導体スイッチおよび／または
   上記第４の半導体スイッチがＰチャネル・トランジスタ
   のみによって構成されることを特徴とするスイッチド・
   キャパシタ・フィルタ。