專利名稱:充電域?yàn)V波電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種充電域?yàn)V波電路。
背景技術(shù):
在將RF(Radio Frequency(射頻);高頻)電路和數(shù)字電路集成到CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)電路的一個(gè)芯片上的無(wú)線通信用SoC(System On Chip片上系統(tǒng))中,為了使RF電路小型化和低功耗化,進(jìn)行著如下技術(shù)的開(kāi)發(fā)使用利用高速時(shí)鐘的電流模式采樣、開(kāi)關(guān)電容電路等模擬離散時(shí)間信號(hào)處理技術(shù),進(jìn)行濾波、抽取(decimation)(參照非專利文獻(xiàn)1)。
另外,研究了如下充電域?yàn)V波電路不使用運(yùn)算放大器而只由跨導(dǎo)器(transconductor)和開(kāi)關(guān)構(gòu)成頻率特性具有SINC函數(shù)特性的SINC濾波電路(參照非專利文獻(xiàn)2)。下面,說(shuō)明構(gòu)成SINC濾波電路的充電域?yàn)V波電路。
圖10是說(shuō)明構(gòu)成現(xiàn)有SINC濾波電路的充電域?yàn)V波電路結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。如圖10所示,構(gòu)成現(xiàn)有SINC濾波電路的充電域?yàn)V波電路10包括跨導(dǎo)器12、第1開(kāi)關(guān)14、第2開(kāi)關(guān)16、第3開(kāi)關(guān)18以及電容器20a、20b、20c、20d。
圖11是說(shuō)明對(duì)圖10所示的充電域?yàn)V波電路10施加的時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)序圖的說(shuō)明圖。圖11所示的4種相位不同的時(shí)鐘信號(hào)1、2、3、4,用于控制充電域?yàn)V波電路10的第1開(kāi)關(guān)14、第2開(kāi)關(guān)16以及第3開(kāi)關(guān)18的動(dòng)作。
跨導(dǎo)器12輸出與輸入信號(hào)的電壓成比例的電流。
第1開(kāi)關(guān)14在將來(lái)自跨導(dǎo)器12的輸出電流施加到各電容器上進(jìn)行電容器的充電時(shí),用于選擇進(jìn)行充電的電容器。在圖10所示的充電域?yàn)V波電路10中,第1開(kāi)關(guān)14利用4種時(shí)鐘信號(hào)1、2、3、4來(lái)切換端子,通過(guò)切換端子來(lái)進(jìn)行各電容器的充電。
第2開(kāi)關(guān)16用于選擇電容器,該電容器去除殘留的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。在圖10所示的充電域?yàn)V波電路10中,第2開(kāi)關(guān)16利用4種時(shí)鐘信號(hào)1、2、3、4來(lái)切換端子。通過(guò)切換第2開(kāi)關(guān)16的端子使各電容器接地,去除殘留的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位使得在電容器中不殘留過(guò)去信號(hào)的電荷。
第3開(kāi)關(guān)18為了將充電到各電容器中的電荷輸出到后級(jí)的電路而選擇電容器。在圖10所示的充電域?yàn)V波電路10中,第3開(kāi)關(guān)18利用4種時(shí)鐘信號(hào)1、2、3、4來(lái)切換端子,通過(guò)切換端子,將充電到各電容器中的電荷輸出到后級(jí)的電路。
第1開(kāi)關(guān)14、第2開(kāi)關(guān)16以及第3開(kāi)關(guān)18中示出的端子1、2、3、4,表示時(shí)鐘信號(hào)1、2、3、4分別導(dǎo)通時(shí)被連接的端子。
將跨導(dǎo)器12輸出的與輸入信號(hào)的電壓成比例的電流,對(duì)通過(guò)第1開(kāi)關(guān)14選擇的1個(gè)電容器施加時(shí)間t。施加了時(shí)間t的結(jié)果,充電域?yàn)V波電路10通過(guò)將蓄積在被選擇的電容器中的電荷輸出到后級(jí)的電路來(lái)進(jìn)行采樣。例如,第1電容器20a當(dāng)通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)1來(lái)控制第1開(kāi)關(guān)14而由從跨導(dǎo)器12輸出的電流進(jìn)行充電時(shí),通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)2來(lái)控制第3開(kāi)關(guān)18,將蓄積的電荷輸出到后級(jí)的電路。而且,第1電容器20a通過(guò)時(shí)鐘信號(hào)4來(lái)控制第2開(kāi)關(guān)進(jìn)行接地,從而放出殘留的電荷來(lái)復(fù)位。
電容器20a、20b、20c、20d通過(guò)第1開(kāi)關(guān)14、第2開(kāi)關(guān)16、第3開(kāi)關(guān)18的動(dòng)作分別重復(fù)進(jìn)行在時(shí)間t的采樣動(dòng)作。通過(guò)矩形的時(shí)間窗t來(lái)采樣輸入信號(hào),因此充電域?yàn)V波電路10的頻率特性具有如圖12所示的特性。如圖12所示,充電域?yàn)V波電路10的頻率特性具有如SINC函數(shù)那樣的特性,因此該電路被稱為SINC濾波電路。
非專利文獻(xiàn)1L.Richard Carley and Tamal Mukherjee,“High-Speed Low-PowerIntegrating CMOS Sample-and-HoldAmplifier Architecture,”P(pán)roceedings of IEEE 1995 CustomIntegrated Circuits Conference,pp 543-546,May 1995.
非專利文獻(xiàn)2J.Yuan,“A Charge Sampling Mixer withEmbedded Filter Functionfor Wireless Applications”,Proceedings ofIEEE 2000 InternationalConference on Microwave and MillimeterWave Technology,pp.315-318,Sept.,2000.
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問(wèn)題如圖12所示,SINC濾波電路具有使低頻區(qū)域的信號(hào)通過(guò)的特性。但是,在圖12所示的SINC濾波電路的頻率特性中,頻率低的部分不存在平坦部分。因此,例如當(dāng)使1/4t程度的寬頻帶信號(hào)通過(guò)SINC濾波電路時(shí),導(dǎo)致高頻成分衰減。即,當(dāng)使信號(hào)通過(guò)SINC濾波電路時(shí),存在如下問(wèn)題導(dǎo)致信號(hào)劣化,不合適寬頻帶信號(hào)的濾波。
因此,本發(fā)明是鑒于這種問(wèn)題而作出的發(fā)明,其目的在于,提供一種不使高頻成分劣化的新的且改良了的充電域?yàn)V波電路。
用于解決問(wèn)題的方案為了解決上述問(wèn)題,根據(jù)本發(fā)明的某觀點(diǎn),提供一種充電域?yàn)V波電路,其特征在于,包括頻率特性具有SINC函數(shù)特性的SINC濾波器;和帶通濾波器,其連接在SINC濾波器的后級(jí),具有以規(guī)定頻率為中心頻率的頻率特性。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),SINC濾波器具有擁有SINC函數(shù)特性的頻率特性,帶通濾波器具有以規(guī)定頻率為中心頻率的頻率特性。其結(jié)果,能夠不劣化原信號(hào)的高頻成分而使信號(hào)通過(guò)。
帶通濾波器也可以與SINC濾波器的時(shí)鐘同步,從當(dāng)前的采樣輸出減去以前的采樣輸出的一部分。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),帶通濾波器減去SINC濾波器輸出的一部分。其結(jié)果,能夠?qū)⑸鲜鰩V波器構(gòu)成為功耗少的經(jīng)濟(jì)的IIR濾波器。
SINC濾波器包括第1 SINC濾波器,其取得當(dāng)前的采樣輸出;和第2 SINC濾波器,其取得以前的采樣輸出,SINC濾波器也能夠?qū)嵤┎顒?dòng)信號(hào)的采樣。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),第1 SINC濾波器取得當(dāng)前的采樣輸出,第2 SINC濾波器取得以前的采樣輸出。其結(jié)果,SINC濾波器能夠?qū)嵤┎顒?dòng)電路。
在將SINC濾波電路的采樣頻率設(shè)為1/t的情況下,帶通濾波器的中心頻率也可以是1/2nt(n是正的整數(shù))。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),帶通濾波器減去SINC濾波電路的輸出的一部分。其結(jié)果,能夠在到1/2nt程度為止的頻率區(qū)域中取得平坦的波形。
帶通濾波器也可以通過(guò)從當(dāng)前的采樣輸出減去2個(gè)時(shí)鐘前的采樣輸出的一部分,取得1/4t的中心頻率。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),帶通濾波器減去SINC濾波器的輸出的一部分。其結(jié)果,能夠在到1/4t程度為止的頻率區(qū)域中取得平坦的波形。另外,也可以將上述帶通濾波器的傳遞函數(shù)表現(xiàn)為如下[式1]H(z)=11+αz-2.]]>帶通濾波器也可以通過(guò)從當(dāng)前的采樣輸出減去1個(gè)時(shí)鐘前的采樣輸出的一部分,取得1/2t的中心頻率。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),帶通濾波器減去SINC濾波器的輸出的一部分。其結(jié)果,通過(guò)改變延遲元件的系數(shù),能夠在到1/2t程度為止的頻率區(qū)域中取得平坦的波形。另外,上述帶通濾波器的傳遞函數(shù)也可以表現(xiàn)為如下 H(z)=11+αz-1.]]>發(fā)明的效果如上所述,根據(jù)本發(fā)明能夠提供不使高頻成分劣化的新的且改良了的充電域?yàn)V波電路。
圖1是說(shuō)明與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的BPF結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
圖2是說(shuō)明本實(shí)施方式中的BPF頻率特性的說(shuō)明圖。
圖3是說(shuō)明本實(shí)施方式中的充電域?yàn)V波電路的說(shuō)明圖。
圖4是表示本實(shí)施方式中的充電域?yàn)V波電路的頻率特性的說(shuō)明圖。
圖5是說(shuō)明與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的BPF結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
圖6是說(shuō)明本實(shí)施方式中的BPF頻率特性的說(shuō)明圖。
圖7是說(shuō)明本實(shí)施方式中的充電域?yàn)V波電路的說(shuō)明圖。
圖8是說(shuō)明對(duì)本實(shí)施方式中的充電域?yàn)V波電路的動(dòng)作進(jìn)行控制的時(shí)鐘信號(hào)的說(shuō)明圖。
圖9是表示本實(shí)施方式中的充電域?yàn)V波電路的頻率特性的說(shuō)明圖。
圖10是說(shuō)明構(gòu)成現(xiàn)有SINC濾波電路的充電域?yàn)V波電路結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。
圖11是說(shuō)明時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)序圖的說(shuō)明圖。
圖12是說(shuō)明現(xiàn)有SINC濾波電路的頻率特性的說(shuō)明圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明110、160、210、260BPF;120、220充電域?yàn)V波電路;130跨導(dǎo)器;140SINC濾波電路;140a第1 SINC濾波電路;140b第2 SINC濾波電路。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的最佳實(shí)施方式。此外,在本說(shuō)明書(shū)以及附圖中,對(duì)于實(shí)質(zhì)上具有相同功能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)記相同的符號(hào),并省略重復(fù)說(shuō)明。
第1實(shí)施方式在現(xiàn)有技術(shù)所涉及的SINC濾波電路的后級(jí)上連接BPF(Band-Pass Filter帶通濾波器),由此構(gòu)成通過(guò)將到1/4t為止的頻率帶寬補(bǔ)償為平坦從而不使高頻成分劣化的充電域?yàn)V波電路。
圖1是說(shuō)明與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的BPF結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。如圖1所示,與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的BPF110包括加法器112、乘法器113以及延遲元件114。
加法器112從輸入到BPF110中的輸入信號(hào)減去延遲元件114的輸出而進(jìn)行輸出。乘法器113在來(lái)自加法器112的輸出上乘以規(guī)定比率的系數(shù)進(jìn)行輸出。延遲元件114輸入來(lái)自乘法器113的輸出,延遲2個(gè)時(shí)鐘(采樣時(shí)鐘)進(jìn)行輸出。
在此,BPF110通過(guò)下面的傳遞函數(shù)來(lái)表示。
H(z)=11+αz-2]]>圖2是表示在圖1所示的BPF110中設(shè)采樣周期t=1ns、乘法器113的系數(shù)α=0.2的情況下的頻率特性的說(shuō)明圖。通過(guò)由BPF110的延遲元件114延遲2個(gè)時(shí)鐘,BPF110具有如圖2所示的頻率特性。BPF110具有在1/4t=250MHz上具有中心頻率的頻率特性。
通過(guò)將具有如圖2所示的頻率特性的BPF連接在SINC濾波電路的后級(jí),能夠?qū)INC濾波電路的頻率特性補(bǔ)償為平坦,能夠抑制使信號(hào)通過(guò)SINC濾波電路時(shí)的信號(hào)的劣化。下面說(shuō)明與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的結(jié)構(gòu)。
圖3是說(shuō)明與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的說(shuō)明圖。如圖3所示,與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路120包括跨導(dǎo)器130、SINC濾波電路140以及BPF160。下面說(shuō)明與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路。
跨導(dǎo)器130具有2個(gè)輸入端子和2個(gè)輸出端子,輸出與輸入信號(hào)的電壓成比例的電流。
SINC濾波電路140還包括第1 SINC濾波電路140a以及第2SINC濾波電路140b,由兩個(gè)SINC濾波電路中的一個(gè)采樣原信號(hào),另一個(gè)采樣將原信號(hào)進(jìn)行了相位翻轉(zhuǎn)的信號(hào)。在此,采樣差動(dòng)信號(hào)的理由是為了將之后把原信號(hào)進(jìn)行了相位翻轉(zhuǎn)的信號(hào)利用為減法信號(hào)。SINC濾波電路140包括第1開(kāi)關(guān)142a、142b、第2開(kāi)關(guān)144a、144b、第3開(kāi)關(guān)146a、146b以及電容器148a、148b、148c、148d、150a、150b、150c、150d。
第1開(kāi)關(guān)142a以及142b是用于選擇充電對(duì)象電容器的開(kāi)關(guān)。通過(guò)第1開(kāi)關(guān)142a以及142b,在將來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流施加到SINC濾波電路140的各電容器上來(lái)進(jìn)行電容器的充電時(shí),選擇進(jìn)行充電的電容器。在圖3所示的與本實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路120中,第1開(kāi)關(guān)142a以及142b通過(guò)4種時(shí)鐘信號(hào)來(lái)切換端子,利用來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流,進(jìn)行連接在被切換的端子上的電容器的充電。
第2開(kāi)關(guān)144a以及144b是用于選擇復(fù)位對(duì)象電容器的開(kāi)關(guān)。通過(guò)第2開(kāi)關(guān)144a以及144b,在進(jìn)行用于去除SINC濾波電路140的各電容器的殘留電荷的復(fù)位時(shí),選擇進(jìn)行復(fù)位的電容器。在圖3所示的與本實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路120中,第2開(kāi)關(guān)144a以及144b通過(guò)4種時(shí)鐘信號(hào)來(lái)切換端子,進(jìn)行連接在被切換的端子上的電容器的復(fù)位使得電容器中不殘留過(guò)去信號(hào)的電荷。
第3開(kāi)關(guān)146a以及146b是用于選擇輸出電荷的電容器的開(kāi)關(guān)。通過(guò)第3開(kāi)關(guān)146a以及146b,為了將充電到SINC濾波電路140的各電容器中的電荷輸出到后級(jí)的電路,選擇輸出電荷的電容器。在圖3所示的與本實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路120中,第3開(kāi)關(guān)146a以及146b通過(guò)4種時(shí)鐘信號(hào)來(lái)切換端子,將充電到與被切換的端子連接的電容器中的電荷輸出到后級(jí)的電路。
電容器148a、148b、148c、148d、150a、150b、150c、150d蓄積電荷。電容器148a、148b、148c、148d、150a、150b、150c、150d最好具有相同的電容。
BPF160將圖1所示的BPF110設(shè)為基于電容器和開(kāi)關(guān)的電路,是只使規(guī)定范圍的頻率信號(hào)通過(guò)、并使除此之外范圍的頻率信號(hào)衰減的濾波器。BPF160包括第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d、電容器164a、164b、164c、164d。
第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d用于分別對(duì)電容器164a、164b、164c、164d進(jìn)行放電和充電。第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d分別具有4個(gè)端子,根據(jù)輸入到第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d的4種時(shí)鐘信號(hào)來(lái)改變成為連接的對(duì)象的端子,通過(guò)改變連接的端子來(lái)控制電容器164a、164b、164c、164d的放電、充電。
電容器164a、164b、164c、164d用于保持電荷,4個(gè)電容器具有相同的電容。通過(guò)第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d的動(dòng)作,能夠放出電荷或者通過(guò)從SINC濾波電路140輸出的電流來(lái)蓄積電荷。
以上說(shuō)明了與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的結(jié)構(gòu)。下面說(shuō)明與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的動(dòng)作。
與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路通過(guò)如圖11所示的時(shí)鐘信號(hào)來(lái)控制各開(kāi)關(guān)的動(dòng)作。控制與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的動(dòng)作的時(shí)鐘信號(hào),由1、2、3、4這4種時(shí)鐘信號(hào)構(gòu)成。
第1開(kāi)關(guān)142a和142b、第2開(kāi)關(guān)144a和144b、第3開(kāi)關(guān)146a和146b以及BPF160的第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d,通過(guò)4種時(shí)鐘信號(hào)來(lái)切換端子。各個(gè)開(kāi)關(guān)上示出的端子1、2、3、4,表示時(shí)鐘信號(hào)1、2、3、4分別導(dǎo)通時(shí)被連接的端子。下面將4種時(shí)鐘信號(hào)設(shè)為1、2、3、4,并將各個(gè)時(shí)鐘信號(hào)被輸入時(shí)連接的端子作為與1、2、3以及4對(duì)應(yīng)的端子進(jìn)行說(shuō)明。
首先,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b被連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而利用來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148a以及150a的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148b以及150b中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而使蓄積在電容器148d以及150d中的電荷在時(shí)間t的期間輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),BPF160的第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d也分別被連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接到與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上,電容器164a和164b保持電荷,電容器164d利用來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器164c連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。此時(shí),在電容器164d中根據(jù)電容器148d和電容器164d的靜電電容之比,電容器148d的電荷被充電。
通過(guò)使電容器164c連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上,BPF160能夠減去來(lái)自SINC濾波電路140的輸出。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1的輸入結(jié)束時(shí),接著時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路120。
當(dāng)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b被連接到與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接到與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而利用來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148b以及150b的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148c、150c中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)1的輸入而蓄積在電容器148a以及150a中的電荷在時(shí)間t的期間輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),BPF160的第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d,也分別被連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接到與時(shí)鐘信號(hào) 2對(duì)應(yīng)的端子上,電容器164c和164d保持電荷,電容器164a通過(guò)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器164b連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2的輸入結(jié)束時(shí),接著時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路120。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b被連接到與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而利用來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148c以及150c的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148d以及150d中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)2的輸入而蓄積在電容器148b以及150b中的電荷在時(shí)間t的期間被輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),BPF160的第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d,也分別被連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接到與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上,164a和164b保持電荷,電容器164c通過(guò)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器164d被連接到成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3的輸入結(jié)束時(shí),接著時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路120。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b被連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148d以及150d的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148a以及150a中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接在與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)3的輸入而蓄積在電容器148c以及150c中的電荷在時(shí)間t的期間被輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路120時(shí),BPF160的第1開(kāi)關(guān)162a、第2開(kāi)關(guān)162b、第3開(kāi)關(guān)162c、第4開(kāi)關(guān)162d,也分別被連接在與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上,電容器164c和164d保持電荷,電容器164b通過(guò)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器164a被連接到成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4的輸入結(jié)束時(shí),接著時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路120。這樣,充電域?yàn)V波電路120重復(fù)進(jìn)行時(shí)鐘信號(hào)1~4的輸入。
通過(guò)在SINC濾波電路140的后級(jí)上連接BPF160,能夠由BPF160對(duì)SINC濾波電路140的輸出進(jìn)行減法運(yùn)算,通過(guò)由SINC濾波電路140的各電容器的電容與BPF160的各電容器的電容之比確定的比例來(lái)決定其減法運(yùn)算程度。
這樣,通過(guò)利用BPF160來(lái)校正SINC濾波電路140的輸出,能夠?qū)⒊潆娪驗(yàn)V波電路120的頻率特性補(bǔ)償為大致平坦。圖4是表示與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的頻率特性的說(shuō)明圖。
符號(hào)170表示進(jìn)行校正前的SINC濾波電路140的頻率特性,符號(hào)172表示BPF160的頻率特性。而且,符號(hào)174表示由BPF160進(jìn)行校正后的充電域?yàn)V波電路120的頻率特性。在將采樣周期t設(shè)為1ns的情況下,SINC濾波電路140在1GHz附近產(chǎn)生陡峭的凹陷。而且,BPF160具有中心頻率在250MHz附近的頻率特性。
而且,通過(guò)由BPF160來(lái)補(bǔ)償SINC濾波電路140的頻率特性,如符號(hào)174那樣,到大約200MHz附近為止具有平坦的頻率特性。
此外,在本實(shí)施方式中,將SINC濾波電路140的各電容器與BPF160的各電容器的電容比設(shè)定為1∶0.045。通過(guò)將電容器的電容比設(shè)定為1∶0.045,能夠如圖4那樣補(bǔ)償頻率特性。
如上所述,根據(jù)與本發(fā)明的第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路,當(dāng)使頻帶寬的信號(hào)通過(guò)時(shí),能夠使高頻成分不衰減、信號(hào)不劣化地進(jìn)行傳輸。即,能夠擴(kuò)大頻率特性平坦的可利用的區(qū)域。
第2實(shí)施方式在第1實(shí)施方式中,構(gòu)成通過(guò)將到1/4t為止的頻帶補(bǔ)償為平坦從而不使高頻成分劣化的充電域?yàn)V波電路。在第2實(shí)施方式中,構(gòu)成通過(guò)將到1/2t為止的頻帶補(bǔ)償為平坦從而不使高頻成分劣化的充電域?yàn)V波電路。
圖5是說(shuō)明與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的BPF的塊結(jié)構(gòu)的說(shuō)明圖。如圖5所示,與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的BPF210包括加法器212、乘法器213以及延遲元件214。
加法器212與第1實(shí)施方式所涉及的加法器112同樣地,從輸入到BPF210的輸入信號(hào)減去延遲元件214的輸出來(lái)進(jìn)行輸出。乘法器213在來(lái)自加法器212的輸出上乘以規(guī)定的系數(shù)來(lái)進(jìn)行輸出。延遲元件214輸入來(lái)自乘法器213的輸出,延遲1個(gè)時(shí)鐘進(jìn)行輸出。
圖6是表示在圖5所示的BPF210中設(shè)采樣周期t=1ns、乘法器213的系數(shù)α=0.2的情況下的頻率特性的說(shuō)明圖。通過(guò)BPF210的延遲元件214來(lái)延遲1個(gè)時(shí)鐘,從而如圖6所示,BPF210在1/2t=500MHz具有中心頻率。
通過(guò)將具有如圖5那樣的BPF連接到具有如SINC函數(shù)那樣的頻率特性的SINC濾波電路的后級(jí),能夠抑制信號(hào)的劣化。下面說(shuō)明與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的結(jié)構(gòu)。
圖7是說(shuō)明與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的說(shuō)明圖。如圖7所示,與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路220包括跨導(dǎo)器130、SINC濾波電路140以及BPF260。
跨導(dǎo)器130以及SINC濾波電路140實(shí)質(zhì)上與第1實(shí)施方式所涉及的跨導(dǎo)器130以及SINC濾波電路140相同,因此省略詳細(xì)說(shuō)明。
BPF260是只使某頻率范圍的頻率信號(hào)通過(guò)、并使除此之外的頻率信號(hào)衰減的濾波器。本實(shí)施方式所涉及的BPF260與第1實(shí)施方式所涉及的BPF160不同,包括第1開(kāi)關(guān)262a和第2開(kāi)關(guān)262b以及電容器264a、264b。
第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b用于對(duì)電容器264a、264b進(jìn)行放電以及充電的選擇。第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b分別具有4個(gè)端子,通過(guò)輸入到第1開(kāi)關(guān)2 62a以及第2開(kāi)關(guān)262b的信號(hào)來(lái)改變成為連接的對(duì)象的端子,通過(guò)改變被連接的端子來(lái)控制電容器264a、264b的放電、充電。
電容器264a、264b用于保持電荷,可通過(guò)第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b的動(dòng)作來(lái)放出電荷,或者通過(guò)從SINC濾波電路140的輸出來(lái)蓄積電荷。
以上說(shuō)明了與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的結(jié)構(gòu)。下面說(shuō)明與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的動(dòng)作。
圖8是說(shuō)明控制與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路動(dòng)作的時(shí)鐘信號(hào)的說(shuō)明圖。如圖8所示,控制與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的動(dòng)作的時(shí)鐘信號(hào),由1、2、3、4、5以及6這6種時(shí)鐘信號(hào)構(gòu)成。
時(shí)鐘信號(hào)1~4與第1實(shí)施方式同樣,進(jìn)行SINC濾波電路140的第1開(kāi)關(guān)142a以及142b、第2開(kāi)關(guān)144a以及144b、第3開(kāi)關(guān)146a以及146b的動(dòng)作的控制。與此不同,時(shí)鐘信號(hào)5以及6進(jìn)行BPF260的第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b操作的控制。
即,第1開(kāi)關(guān)142a以及142b、第2開(kāi)關(guān)144a以及144b、第3開(kāi)關(guān)146a以及146b,連接在與各個(gè)時(shí)鐘信號(hào)1~4對(duì)應(yīng)的端子上,第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)2 62b連接在與時(shí)鐘信號(hào)5、6對(duì)應(yīng)的端子上。下面將輸入各個(gè)時(shí)鐘信號(hào)時(shí)連接的端子作為與1、2、3以及4對(duì)應(yīng)的端子進(jìn)行說(shuō)明。
首先,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148a以及150a的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也連接在與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接在與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148b以及150b中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也連接在與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接在與時(shí)鐘信號(hào)1對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而蓄積在電容器148d以及150d中的電荷在時(shí)間t的期間輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)5被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),BPF260的第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b分別連接到與時(shí)鐘信號(hào)5對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接在與時(shí)鐘信號(hào)5對(duì)應(yīng)的端子上,電容器264a根據(jù)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器264b連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
電容器264a連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上,由此BPF260能夠減去來(lái)自SINC濾波電路140的輸出。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)1以及5的輸入結(jié)束時(shí),接著將時(shí)鐘信號(hào)2以及6輸入到充電域?yàn)V波電路220中。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148b以及150b的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148c以及150c中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也被連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接在與時(shí)鐘信號(hào)2對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)1的輸入而蓄積在電容器148a以及150a中的電荷在時(shí)間t的期間被輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)6被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),BPF260的第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b分別連接在與時(shí)鐘信號(hào)6對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接到與時(shí)鐘信號(hào)6對(duì)應(yīng)的端子上,電容器264b根據(jù)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器264a連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)2以及6的輸入結(jié)束時(shí),接著將時(shí)鐘信號(hào)3以及5輸入到充電域?yàn)V波電路220中。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b被連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148c以及150c的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148d以及150d中的電荷來(lái)進(jìn)行復(fù)位。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接在與時(shí)鐘信號(hào)3對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)2的輸入而蓄積在電容器148b以及150b中的電荷在時(shí)間t的期間被輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)5被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),BPF260的第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b被分別連接在與時(shí)鐘信號(hào)5對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接到與時(shí)鐘信號(hào)5對(duì)應(yīng)的端子上,電容器264a根據(jù)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器264b連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)3以及5的輸入結(jié)束時(shí),接著將時(shí)鐘信號(hào)4以及6輸入到充電域?yàn)V波電路220中。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第1開(kāi)關(guān)142a以及142b連接在與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)來(lái)自跨導(dǎo)器130的輸出電流在時(shí)間t的期間進(jìn)行電容器148d以及150d的充電。
另外,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第2開(kāi)關(guān)144a以及144b也被連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第2開(kāi)關(guān)144a以及144b連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而放出殘留在電容器148a以及150a中的電荷。
而且,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),第3開(kāi)關(guān)146a以及146b也連接在與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)使第3開(kāi)關(guān)146a以及146b連接到與時(shí)鐘信號(hào)4對(duì)應(yīng)的端子上、且連接時(shí)間為時(shí)間t,從而根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)3的輸入而蓄積在電容器148c以及150c中的電荷在時(shí)間t的期間被輸出到后級(jí)的電路。
另一方面,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)6被輸入到充電域?yàn)V波電路220時(shí),BPF260的第1開(kāi)關(guān)262a以及第2開(kāi)關(guān)262b被分別連接到與時(shí)鐘信號(hào)6對(duì)應(yīng)的端子上。通過(guò)連接在與時(shí)鐘信號(hào)6對(duì)應(yīng)的端子上,電容器264b根據(jù)來(lái)自第1 SINC濾波電路140a的電流來(lái)蓄積電荷。而且,電容器264a連接在成為差動(dòng)信號(hào)反相側(cè)的第2 SINC濾波電路140b的輸出端子上。
經(jīng)過(guò)時(shí)間t,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)4以及6的輸入結(jié)束時(shí),接著將時(shí)鐘信號(hào)1以及5輸入到充電域?yàn)V波電路220中。這樣,重復(fù)進(jìn)行向充電域?yàn)V波電路220的時(shí)鐘信號(hào)1~4以及5、6的輸入。
在本發(fā)明的第2實(shí)施方式中,通過(guò)在SINC濾波電路140的后級(jí)上連接BPF260,能夠通過(guò)BPF260對(duì)SINC濾波電路140的輸出進(jìn)行減法運(yùn)算,通過(guò)由SINC濾波電路140的各電容器的電容與BPF260的各電容器的電容之比確定的比例來(lái)決定該減法運(yùn)算的程度。
這樣,通過(guò)由BPF260校正SINC濾波電路140的輸出,能夠?qū)⒊潆娪驗(yàn)V波電路220的頻率特性補(bǔ)償為平坦。圖9是表示與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路的頻率特性的說(shuō)明圖。
符號(hào)270表示進(jìn)行校正前的SINC濾波電路140的頻率特性,符號(hào)272表示BPF260的頻率特性。而且,符號(hào)274表示由BPF260對(duì)SINC濾波電路140的頻率特性進(jìn)行校正后的充電域?yàn)V波電路220的頻率特性。在將采樣周期t設(shè)為1ns的情況下,SINC濾波電路140在1GHz附近產(chǎn)生陡峭的凹陷。而且,BPF260在500MHz附近有中心頻率。
而且,通過(guò)由BPF260補(bǔ)償SINC濾波電路140的頻率特性,如符號(hào)274那樣,到大約400MHz附近為止具有平坦的頻率特性。
此外,在本實(shí)施方式中,將SINC濾波電路140的各電容器與BPF260的各電容器的電容比設(shè)定為1∶0.1。通過(guò)將電容器的電容比設(shè)定為1∶0.1,充電域?yàn)V波電路220能夠取得具有如圖9的符號(hào)274所示的平坦部分的頻率特性。
如上所述,根據(jù)與本發(fā)明的第2實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路,與第1實(shí)施方式有關(guān)的充電域?yàn)V波電路同樣地,在使寬頻帶的信號(hào)通過(guò)時(shí),能夠不使高頻成分衰減、不使信號(hào)劣化地進(jìn)行傳輸。
以上參照
了本發(fā)明的最佳實(shí)施方式,但是本發(fā)明當(dāng)先不限于上述例子。如果是本領(lǐng)域技術(shù)人員,則可知在權(quán)利要求書(shū)所記載的范圍內(nèi)能夠想到各種變更例以及修正例,關(guān)于它們當(dāng)然也屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。
例如,在上述實(shí)施方式中,通過(guò)將具有中心頻率為1/4t以及1/2t的頻率特性的帶通濾波器連接在SINC濾波電路的后級(jí),補(bǔ)償了SINC濾波電路的頻率特性,但是本發(fā)明并不限于此。例如也可以將具有中心頻率為1/8t的頻率特性的帶通濾波器連接在SINC濾波電路的后級(jí),來(lái)補(bǔ)償SINC濾波電路的頻率特性。
另外,例如在上述實(shí)施方式中,由4個(gè)電容器和3個(gè)開(kāi)關(guān)構(gòu)成了SINC濾波電路,但是本發(fā)明并不限于上述例子。另外,在第1實(shí)施方式中由4個(gè)電容器和4個(gè)開(kāi)關(guān)構(gòu)成帶通濾波器,在第2實(shí)施方式中由2個(gè)電容器和2個(gè)開(kāi)關(guān)構(gòu)成帶通濾波器,但是本發(fā)明并不限于上述例子。另外,開(kāi)關(guān)端子的數(shù)量并不限于4個(gè)。
權(quán)利要求
1.一種充電域?yàn)V波電路,其特征在于,包括頻率特性為SINC函數(shù)的SINC濾波器;和帶通濾波器,其連接在上述SINC濾波器的后級(jí),具有以規(guī)定頻率為中心頻率的頻率特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,上述帶通濾波器與上述SINC濾波器的時(shí)鐘同步地,從當(dāng)前的采樣輸出減去以前的采樣輸出的一部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,上述SINC濾波器包括第1 SINC濾波器,其取得當(dāng)前的采樣輸出;和第2 SINC濾波器,其取得以前的采樣輸出,上述SINC濾波器能夠?qū)嵤┎顒?dòng)信號(hào)的采樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,在將上述SINC濾波器的采樣頻率設(shè)為1/t的情況下,上述帶通濾波器的上述中心頻率是1/2nt,其中n是正的整數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,上述帶通濾波器通過(guò)從當(dāng)前的采樣輸出減去2個(gè)時(shí)鐘前的采樣輸出的一部分,取得1/4t的中心頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,上述帶通濾波器的傳遞函數(shù)將上述帶通濾波器的系數(shù)設(shè)為α,表示為如下[式1]H(z)=11+αz-2.]]>
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,上述帶通濾波器通過(guò)從當(dāng)前的采樣輸出減去1個(gè)時(shí)鐘前的采樣輸出的一部分,取得1/2t的中心頻率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的充電域?yàn)V波電路,其特征在于,上述帶通濾波器的傳遞函數(shù)將上述帶通濾波器的系數(shù)設(shè)為α,表示為如下[式2]H(z)=11+αz-1.]]>
全文摘要
提供一種在使寬頻帶的信號(hào)通過(guò)時(shí)防止信號(hào)劣化的充電域?yàn)V波電路。提供一種充電域?yàn)V波電路(120),其特征在于,包括頻率特性具有SINC函數(shù)特性的SINC濾波電路(140);和連接在SINC濾波電路(140)的后級(jí)、具有以規(guī)定頻率為中心頻率的頻率特性的BPF(160),BPF(160)與SINC濾波電路(140)的時(shí)鐘同步,從當(dāng)前的采樣輸出減去以前的采樣輸出的一部分,從而補(bǔ)償SINC濾波電路(140)的頻率特性。
文檔編號(hào)H03H7/12GK101083457SQ20071010840
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者飯?zhí)镄疑?申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社