(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の単パルス信号が入力された時間に応じてオン状態となる充電用スイッチと、前記充電用スイッチを介して互いに接続される定電流源および容量と、前記容量に充電された電荷を放電するためのリセット用スイッチとを有する第１充電回路と、
前記第１充電回路と同一の構成を有し、前記第１充電回路に入力される前記第１の単パルス信号に対してパルス長の比率が既知な第２の単パルス信号が入力される第２充電回路と、
前記第１充電回路の充電電圧と前記第２充電回路の充電電圧との差電圧を出力する引き算回路と、
を備えたことを特徴とするパルス長計測回路。
【請求項２】
前記第１充電回路および前記第２充電回路に、前記第１の単パルス信号が複数回入力される場合に、前記第１充電回路に入力される前記第１の単パルス信号の数と、前記第２充電回路に入力される前記第２の単パルス信号の数とが、互いに異なることを特徴とする請求項１に記載のパルス長計測回路。
【請求項３】
Ｐ個（Ｐは、２以上の任意の自然数とする）の前記第１充電回路と、
１個の前記第２充電回路と、
それぞれが前記第１充電回路の充電電圧と前記第２充電回路の充電電圧との差電圧を出力するＰ個の前記引き算回路と、を備え、
Ｐ個の前記第１充電回路のうち、ｐ番目（ｐは、１≦ｐ≦Ｐの範囲にある任意の自然数）の第１充電回路の充電電圧と、前記第２充電回路の充電電圧とが、Ｐ個の前記引き算回路のうち、ｐ番目の引き算回路に入力される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパルス長計測回路。
【請求項４】
Ｐ個（Ｐは、２以上の任意の自然数とする）の前記第１充電回路と、
１個の前記第２充電回路と、
Ｐ個の前記第１充電回路のうち、ｐ番目（ｐは、１≦ｐ≦Ｐの範囲にある任意の自然数）の第１充電回路の充電電圧を選択し、この充電電圧と同じ電圧を出力電圧として出力する出力選択回路と、を備え、
前記引き算回路は、前記出力選択回路の出力電圧と前記第２充電回路の充電電圧との差電圧を出力する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパルス長計測回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、単パルス信号のパルス長（時間幅）を計測するために、充電回路を用いてパルス長をアナログ電圧に変換するパルス長計測回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、単パルス信号のパルス長を計測する方法として、充電回路を用いてパルス長をアナログ電圧に変換するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この方法では、単パルス信号を充電回路に入力し、単パルス信号のパルス長に応じたパルス幅の定電流パルスで容量（キャパシタ）を充電することにより、単パルス信号のパルス長を、パルス長に比例したアナログ電圧に変換する。
【０００３】
以下、図面を参照しながら、特許文献１に示された方法について説明する。
図７は、従来のパルス長計測回路を示す回路図である。図７において、このパルス長計測回路は、１個の充電回路１００から構成されている。充電回路１００は、充電用の定電流源１０１、充電用の容量（キャパシタ）１０２、充電用のスイッチ（ＳＷ）１０３およびリセット用のスイッチ（ＲＳＴＳＷ）１０４を有している。
【０００４】
定電流源１０１は、電流値Ｉｃの定電流を出力する。容量１０２は、静電容量Ｃを有し、定電流Ｉｃによって充電される。スイッチ１０３は、単パルス信号（Ｔｃ）が入力された時間だけオン状態となって定電流源１０１と容量１０２とを接続し、それ以外はオフ状態を保っている。スイッチ１０４は、リセット信号（ＲＥＳＥＴ）に応じてオン状態となり、容量１０２に充電された電荷を放電する。
【０００５】
続いて、図８のタイミングチャートを参照しながら、図７に示したパルス長計測回路の動作について説明する。図８において、横軸は時間を示している。また、図８の上段は、スイッチ１０３に入力される単パルス信号（Ｔｃ）を示し、中段は、容量１０２に保持された電圧（Ｖｏ）を示し、下段は、スイッチ１０４に入力されるリセット信号（ＲＥＳＥＴ）を示している。
【０００６】
まず、パルス長Ｔｃ＿ｍの単パルス信号（Ｔｃ）がスイッチ１０３に入力されると、この単パルス信号（Ｔｃ）の入力期間Ｔｃ＿ｍの間、スイッチ１０３がオン状態となる。これにより、定電流源１０１から流れる定電流Ｉｃが、パルス長Ｔｃ＿ｍに比例して容量１０２に充電される。
【０００７】
次に、単パルス信号（Ｔｃ）の入力期間Ｔｃ＿ｍが終わると、スイッチ１０３がオフ状態となり、容量１０２に充電された電荷は保持される。このとき、容量１０２に保持された電圧（Ｖｏ）の電圧値Ｖｏ＿ｍは、次式（１）で表される。
【０００８】
【数１】
0005675299.tif 000002
【０００９】
ここで、式（１）において、電流値Ｉｃおよび静電容量Ｃが既知であることから、電圧値Ｖｏ＿ｍを測定することにより、単パルス信号（Ｔｃ）のパルス長Ｔｃ＿ｍを算出することができる。
【００１０】
続いて、容量１０２に保持された電圧（Ｖｏ）を測定した後、スイッチ１０４にリセット信号（ＲＥＳＥＴ）が入力されることにより、スイッチ１０４がオン状態となり、容量１０２に保持された電荷がグラウンドに放電されて、次の計測動作の準備が完了する。
【００１１】
しかしながら、上記式（１）で示した充電特性は、パルス長計測回路が理想的に動作した場合の充電特性を示しており、実際には、以下で説明するように、理想的な充電特性からの劣化要因が存在する。そのため、容量１０２に保持された電圧（Ｖｏ）には、オフセットが生じる。
【００１２】
充電特性の劣化要因として、まず、定電流源１０１と容量１０２とを接続するスイッチ１０３のスイッチング動作時に生じる不感時間の影響が挙げられる。スイッチング動作時の不感時間は、例えば、スイッチ１０３に物理的に存在する寄生成分等により、スイッチング動作の立ち上がり時および立ち下がり時に鈍りが生じることによって発生する。
【００１３】
また、充電特性の劣化要因として、スイッチ１０３のスイッチング動作時に生じるクロックフィードスルーの影響が挙げられる。クロックフィードスルーは、例えば、スイッチ１０３をＭＯＳＦＥＴスイッチで構成した場合、ＭＯＳＦＥＴスイッチのゲート−ソース間およびゲート−ドレイン間に生じる寄生容量を通じて、スイッチング動作時のＭＯＳＦＥＴスイッチのゲート電圧変化が、ソースおよびドレインに影響を及ぼすものである。
【００１４】
ここで、図９を参照しながら、スイッチ１０３のスイッチング動作時に生じる不感時間およびクロックフィードスルーが、容量１０２に保持された電圧（Ｖｏ）に及ぼす影響について説明する。図９において、スイッチング動作の立ち上がり時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｕとし、立ち下がり時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｄとする。
【００１５】
上述した充電特性の劣化要因によって生じるオフセット電圧は、スイッチ１０３の製造上生じるばらつきや、温度特性の影響によって変化するので、安定した充電特性を得ることは困難である。
【００１６】
なお、スイッチ１０３のスイッチング動作時に生じる不感時間およびクロックフィードスルーによるオフセット電圧を考慮すると、上記式（１）で示した理想的な充電特性に対して、容量１０２に保持された実際の電圧（Ｖｏ）の電圧値Ｖｏ＿ｍは、次式（２）で表される。
【００１７】
【数２】
0005675299.tif 000003
【００１８】
式（２）より、容量１０２に保持された実際の電圧（Ｖｏ）の電圧値Ｖｏ＿ｍには、上記式（１）で示した本来測定すべき電圧（Ｖｏ）の電圧値Ｖｏ＿ｍに対して、式（２）の右辺第２項の影響により、オフセットが生じることが分かる。
【００１９】
そこで、充電回路の寄生要素（スイッチの寄生成分や寄生容量）に起因するオフセット電圧の影響を除去するために、計測対象となる単パルス信号とパルス長が既知の単パルス信号とを、充電回路に連続して入力する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【００２０】
この方法では、まず、計測対象となる単パルス信号とパルス長が既知の単パルス信号とを充電回路に連続して入力し、それぞれの充電動作における充電電圧を測定する。続いて、既知の単パルス信号についての計測結果を用いてオフセット電圧を補正することにより、計測対象となる単パルス信号のパルス長を得ている。
【００２１】
また、同様に、充電回路の寄生要素に起因するオフセット電圧の影響を除去するために、充電回路とピークホールド回路との組合せを並列化することにより、オフセット電圧の影響を除去する方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２２】
【特許文献１】特開平７−２８０８５７号公報
【特許文献２】特開２００５−９１２０６号公報
【特許文献３】特開平５−２６９２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、従来技術には、以下のような課題がある。
特許文献２に示された方法では、オフセット電圧を補正するために、パルス長が既知の単パルス信号を生成する必要がある。また、計測対象となる単パルス信号のパルス長を１回計測するために、充電動作および充電電圧の測定を２回繰り返す必要があるので、所望のパルス長を得るのに時間がかかるという問題がある。
【００２４】
また、特許文献３に示された方法では、充電電圧を保持する構成が用いられていないので、繰り返し入力されるパルス信号のデューティを計測することしかできず、単パルス信号のパルス長を計測することができないという問題がある。
【００２５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、充電回路の寄生要素に起因するオフセット電圧の影響を除去した単パルス信号のパルス長の計測を、１回の充電動作および充電電圧の測定により実現することができるパルス長計測回路を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
この発明に係るパルス長計測回路は、第１の単パルス信号が入力された時間に応じてオン状態となる充電用スイッチと、充電用スイッチを介して互いに接続される定電流源および容量と、容量に充電された電荷を放電するためのリセット用スイッチとを有する第１充電回路と、第１充電回路と同一の構成を有し、第１充電回路に入力される第１の単パルス信号に対してパルス長の比率が既知な第２の単パルス信号が入力される第２充電回路と、第１充電回路の充電電圧と第２充電回路の充電電圧との差電圧を出力する引き算回路と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００２７】
この発明に係るパルス長計測回路によれば、パルス長計測回路は、第１の単パルス信号が入力された時間に応じてオン状態となる充電用スイッチと、充電用スイッチを介して互いに接続される定電流源および容量と、容量に充電された電荷を放電するためのリセット用スイッチとを有する第１充電回路と、第１充電回路と同一の構成を有し、第１充電回路に入力される第１の単パルス信号に対してパルス長の比率が既知な第２の単パルス信号が入力される第２充電回路と、第１充電回路の充電電圧と第２充電回路の充電電圧との差電圧を出力する引き算回路とから構成されている。
そのため、充電回路の寄生要素に起因するオフセット電圧の影響を除去した単パルス信
号のパルス長の計測を、１回の充電動作および充電電圧の測定により実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】この発明の実施の形態１に係るパルス長計測回路を示す回路図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るパルス長計測回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】この発明の実施の形態２に係るパルス長計測回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図４】この発明の実施の形態３に係るパルス長計測回路を示す回路図である。
【図５】この発明の実施の形態５に係るパルス長計測回路を示す回路図である。
【図６】この発明の実施の形態６に係るパルス長計測回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図７】従来のパルス長計測回路を示す回路図である。
【図８】従来のパルス長計測回路の動作を示すタイミングチャートである。
【図９】従来のパルス長計測回路において、オフセット電圧を考慮した充電電圧を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、この発明に係るパルス長計測回路の好適な実施の形態につき図面を用いて説明するが、各図において同一、または相当する部分については、同一符号を付して説明する。
【００３０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るパルス長計測回路を示す回路図である。図１において、このパルス長計測回路は、計測用回路１０（第１充電回路）、補正用回路２０（第２充電回路）および引き算回路３０を備えている。
【００３１】
計測用回路１０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿１）を出力する。また、計測用回路１０は、充電用の定電流源１１、充電用の容量（キャパシタ）１２、充電用のスイッチ（ＳＷ）１３およびリセット用のスイッチ（ＲＳＴＳＷ）１４を有している。
【００３２】
定電流源１１は、電流値Ｉｃの定電流を出力する。容量１２は、静電容量Ｃを有し、定電流Ｉｃによって充電される。スイッチ１３は、単パルス信号（Ｔｃ＿１）が入力された時間だけオン状態となって定電流源１１と容量１２とを接続し、それ以外はオフ状態を保っている。スイッチ１４は、リセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１）に応じてオン状態となり、容量１２に充電された電荷を放電する。
【００３３】
補正用回路２０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を１／Ｎ（Ｎは、既知で１よりも大きい任意の実数とする）の長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿０）を出力する。また、補正用回路２０は、充電用の定電流源２１、充電用の容量（キャパシタ）２２、充電用のスイッチ（ＳＷ）２３およびリセット用のスイッチ（ＲＳＴＳＷ）２４を有している。
【００３４】
定電流源２１は、電流値Ｉｃの定電流を出力する。容量２２は、静電容量Ｃを有し、定電流Ｉｃによって充電される。スイッチ２３は、単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された時間だけオン状態となって定電流源２１と容量２２とを接続し、それ以外はオフ状態を保っている。スイッチ２４は、リセット信号（ＲＥＳＥＴ＿０）に応じてオン状態となり、容量２２に充電された電荷を放電する。
【００３５】
なお、定電流源２１、容量２２、スイッチ２３およびスイッチ２４は、計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４と同じ特性を有する。
引き算回路３０は、充電電圧（Ｖｏ＿１）と充電電圧（Ｖｏ＿０）とが入力されて、その差電圧（Ｖｏ＿０１）を出力する。
【００３６】
続いて、図２のタイミングチャートを参照しながら、図１に示したパルス長計測回路の動作について説明する。図２において、横軸は時間を示している。また、図２の１段目は、スイッチ１３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿１）を示し、２段目は、容量１２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿１）を示し、３段目は、スイッチ２３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿０）を示し、４段目は、容量２２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿０）を示し、５段目は、充電電圧（Ｖｏ＿１）と充電電圧（Ｖｏ＿０）との差電圧（Ｖｏ＿０１）を示し、６段目は、スイッチ１４およびスイッチ２４に入力されるリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１、ＲＥＳＥＴ＿０）を示している。
【００３７】
まず、パルス長Ｔｃ＿１ｍの単パルス信号（Ｔｃ＿１）がスイッチ１３に入力されると、この単パルス信号（Ｔｃ＿１）の入力期間Ｔｃ＿１ｍの間、スイッチ１３がオン状態となる。これにより、定電流源１１から流れる定電流Ｉｃが、パルス長Ｔｃ＿１ｍに比例して容量１２に充電される。
【００３８】
次に、単パルス信号（Ｔｃ＿１）の入力期間Ｔｃ＿１ｍが終わると、スイッチ１３がオフ状態となり、容量１２に充電された電荷は保持される。このとき、計測用回路１０が出力する充電電圧（Ｖｏ＿１）の電圧値Ｖｏ＿１ｍは、スイッチング動作の立ち上がり時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｕとし、立ち下がり時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｄとすると、次式（３）で表される。
【００３９】
【数３】
0005675299.tif 000004
【００４０】
続いて、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を１／Ｎの長さに変換した、パルス長Ｔｃ＿０ｍの単パルス信号（Ｔｃ＿０）がスイッチ２３に入力されると、この単パルス信号（Ｔｃ＿０）の入力期間Ｔｃ＿０ｍの間、スイッチ２３がオン状態となる。これにより、定電流源２１から流れる定電流Ｉｃが、パルス長Ｔｃ＿０ｍに比例して容量２２に充電される。
【００４１】
次に、単パルス信号（Ｔｃ＿０）の入力期間Ｔｃ＿０ｍが終わると、スイッチ２３がオフ状態となり、容量２２に充電された電荷は保持される。このとき、補正用回路２０が出力する充電電圧（Ｖｏ＿０）の電圧値Ｖｏ＿０ｍは、スイッチング動作時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄとすると、次式（４）で表される。
【００４２】
【数４】
0005675299.tif 000005
【００４３】
式（４）において、充電回路の寄生要素に起因するオフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄは、計測用回路１０と補正用回路２０とが互いに同じ回路構成なので、式（３）のオフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄと同じものとなる。
【００４４】
続いて、計測用回路１０からの充電電圧（Ｖｏ＿１）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが、引き算回路３０に入力される。引き算回路３０からは、充電電圧（Ｖｏ＿１）から充電電圧（Ｖｏ＿０）が減算された差電圧（Ｖｏ＿０１）が出力される。このとき、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍは、上記式（３）から上記式（４）を減算して、次式（５）で表される。
【００４５】
【数５】
0005675299.tif 000006
【００４６】
式（５）より、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）では、スイッチング動作時に生じるオフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去されていることが分かる。
【００４７】
なお、補正用回路２０のスイッチ２３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿０）のパルス長Ｔｃ＿０ｍは、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍを１／Ｎの長さに変換したものであることから、次式（６）で表される。
【００４８】
【数６】
0005675299.tif 000007
【００４９】
また、式（６）を用いることにより、上記式（５）は、次式（７）のように変換される。
【００５０】
【数７】
0005675299.tif 000008
【００５１】
ここで、式（７）において、電流値Ｉｃ、静電容量ＣおよびＮが既知であることから、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍを測定することにより、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍを算出することができる。
【００５２】
次に、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍを測定した後、スイッチ１４、２４にそれぞれリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１、ＲＥＳＥＴ＿０）が入力されることにより、スイッチ１４、２４がオン状態となり、容量１２、２２に保持された電荷がグラウンドに放電されて、次の計測動作の準備が完了する。
【００５３】
以上のように、実施の形態１によれば、パルス長計測回路は、第１の単パルス信号が入力された時間に応じてオン状態となる充電用スイッチと、充電用スイッチを介して互いに接続される定電流源および容量と、容量に充電された電荷を放電するためのリセット用スイッチとを有する第１充電回路と、第１充電回路と同一の構成を有し、第１充電回路に入力される第１の単パルス信号に対してパルス長の比率が既知な第２の単パルス信号が入力される第２充電回路と、第１充電回路の充電電圧と第２充電回路の充電電圧との差電圧を出力する引き算回路とから構成されている。
そのため、充電回路の寄生要素に起因するオフセット電圧の影響を除去した単パルス信
号のパルス長の計測を、１回の充電動作および充電電圧の測定により実現することができ
る。
【００５４】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、計測用回路１０に単パルス信号（Ｔｃ＿１）が入力される度に、補正用回路２０に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力される場合について説明した。この実施の形態２では、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を複数回計測するにあたり、一度補正用回路２０に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路２０に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響を除去する場合について説明する。
【００５５】
なお、この発明の実施の形態２に係るパルス長計測回路の構成は、上述した実施の形態１と同様なので、その説明を省略する。
次に、図１の回路図および図３のタイミングチャートを参照しながら、この発明の実施の形態２に係るパルス長計測回路の動作について説明する。
【００５６】
図３において、横軸は時間を示している。また、図３の１段目は、スイッチ１３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿１）を示し、２段目は、容量１２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿１）を示し、３段目は、スイッチ２３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿０）を示し、４段目は、容量２２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿０）を示し、５段目は、充電電圧（Ｖｏ＿１）と充電電圧（Ｖｏ＿０）との差電圧（Ｖｏ＿０１）を示し、６段目は、スイッチ１４に入力されるリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１）を示し、７段目は、スイッチ２４に入力されるリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿０）を示している。
【００５７】
まず、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を複数回計測するにあたり、１回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍの計測を実行する。図１に示したパルス長計測回路において、単パルス信号（Ｔｃ＿１）の１回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍは、上述した実施の形態１に示した方法により、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去された正確な値として得られる。
【００５８】
すなわち、上記式（７）において、電流値Ｉｃ、静電容量ＣおよびＮが既知であり、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍは、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍに対して一意に定まる。
【００５９】
また、差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍの測定結果から単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍが定まった結果、補正用回路２０に入力された単パルス信号（Ｔｃ＿０）のパルス長Ｔｃ＿０ｍは、上記式（６）に基づいて、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍの１／Ｎの長さとして一意に定まる。
【００６０】
続いて、１回目の単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍを計測した後、スイッチ１４にリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１）が入力されることにより、スイッチ１４がオン状態となり、容量１２に保持された電荷がグラウンドに放電されて、２回目の計測動作の準備が完了する。このとき、補正用回路２０の容量２２には、上記式（４）で表される充電電圧（Ｖｏ＿０）の電圧値Ｖｏ＿０ｍが保持されたままとなる。
【００６１】
次に、２回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍ２の計測を実行する。なお、２回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍ２の計測では、計測用回路１０にのみ単パルス信号（Ｔｃ＿１）が入力され、補正用回路２０には単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されない。
【００６２】
パルス長Ｔｃ＿１ｍ２の単パルス信号（Ｔｃ＿１）がスイッチ１３に入力されると、この単パルス信号（Ｔｃ＿１）の入力期間Ｔｃ＿１ｍ２の間、スイッチ１３がオン状態となる。これにより、定電流源１１から流れる定電流Ｉｃが、パルス長Ｔｃ＿１ｍ２に比例して容量１２に充電される。
【００６３】
次に、単パルス信号（Ｔｃ＿１）の入力期間Ｔｃ＿１ｍ２が終わると、スイッチ１３がオフ状態となり、容量１２に充電された電荷は保持される。このとき、計測用回路１０が出力する充電電圧（Ｖｏ＿１）の電圧値Ｖｏ＿１ｍ２は、スイッチング動作の立ち上がり時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｕとし、立ち下がり時に生じるオフセット電圧をＶｏｆｆ＿ｄとすると、次式（８）で表される。
【００６４】
【数８】
0005675299.tif 000009
【００６５】
式（８）において、充電回路の寄生要素に起因するオフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄは、式（３）で示した１回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍの計測時と同じオフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄとなる。
【００６６】
続いて、２回目の単パルス信号（Ｔｃ＿１）の入力後に、計測用回路１０からの充電電圧（Ｖｏ＿１）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが、引き算回路３０に入力される。引き算回路３０からは、充電電圧（Ｖｏ＿１）から充電電圧（Ｖｏ＿０）が減算された差電圧（Ｖｏ＿０１）が出力される。このとき、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍ２は、上記式（８）から上記式（４）を減算して、次式（９）で表される。
【００６７】
【数９】
0005675299.tif 000010
【００６８】
式（９）より、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）では、スイッチング動作時に生じるオフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去されていることが分かる。
【００６９】
なお、式（９）において、補正用回路２０のスイッチ２３に入力された単パルス信号（Ｔｃ＿０）のパルス長Ｔｃ＿０ｍは、１回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍの計測において、計測用回路１０のスイッチ１３に入力された単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍを１／Ｎの長さであることから、式（９）は、次式（１０）のように変換できる。
【００７０】
【数１０】
0005675299.tif 000011
【００７１】
ここで、式（１０）において、電流値Ｉｃ、静電容量ＣおよびＮは既知であり、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍも１回目のパルス長Ｔｃ＿１ｍの計測結果から得られるので、引き算回路３０が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍ２を測定することにより、計測対象となる２回目の単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍ２を算出することができる。
【００７２】
次に、２回目の単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍ２を計測した後、スイッチ１４にリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１）が入力されることにより、スイッチ１４がオン状態となり、容量１２に保持された電荷がグラウンドに放電されて、３回目の計測動作の準備が完了する。このとき、補正用回路２０の容量２２には、上記式（４）で表される充電電圧（Ｖｏ＿０）の電圧値Ｖｏ＿０ｍが保持されたままとなる。
【００７３】
以上のように、実施の形態２によれば、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響を除去し、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を複数回正確に計測することができる。
【００７４】
実施の形態３．
上記実施の形態１、２では、１個の補正用回路２０に対して、１個の計測用回路１０が設けられた場合について説明した。この実施の形態３では、１個の補正用回路に対して、Ｐ個（Ｐは、２以上の任意の自然数とする）の計測用回路が設けられた場合について説明する。
【００７５】
図４は、この発明の実施の形態３に係るパルス長計測回路を示す回路図である。図４において、このパルス長計測回路は、計測用回路をＰ個互いに並列に配置し、その中でｐ番目の計測用回路に入力された単パルス信号のパルス長を計測するものである。ここで、ｐは、１≦ｐ≦Ｐの範囲にある任意の自然数である。
【００７６】
また、このパルス長計測回路は、計測用回路４０、計測用回路５０および計測用回路６０を含み、互いに並列に配置されたＰ個の計測用回路（第１充電回路）と、補正用回路２０（第２充電回路）と、引き算回路７１、引き算回路７２および引き算回路７３を含むＰ個の引き算回路とを備えている。
【００７７】
計測用回路４０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿１）を出力する。また、計測用回路４０は、上記実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源４１、容量４２、スイッチ４３およびスイッチ４４を有している。
【００７８】
計測用回路５０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）を出力する。また、計測用回路５０は、上記実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源５１、容量５２、スイッチ５３およびスイッチ５４を有している。
【００７９】
計測用回路６０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿Ｐ）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）を出力する。また、計測用回路６０は、上記実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源６１、容量６２、スイッチ６３およびスイッチ６４を有している。
【００８０】
補正用回路２０は、実施の形態１で示した補正用回路２０と同一のものであり、計測対象となる単パルス信号のパルス長を１／Ｎ（Ｎは、既知で１よりも大きい任意の実数とする）の長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿０）を出力する。また、補正用回路２０は、実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源２１、容量２２、スイッチ２３およびスイッチ２４を有している。
【００８１】
引き算回路７１は、充電電圧（Ｖｏ＿１）と充電電圧（Ｖｏ＿０）とが入力されて、その差電圧（Ｖｏ＿０１）を出力する。引き算回路７２は、充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）と充電電圧（Ｖｏ＿０）とが入力されて、その差電圧（Ｖｏ＿０ｐ）を出力する。引き算回路７３は、充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）と充電電圧（Ｖｏ＿０）とが入力されて、その差電圧（Ｖｏ＿０Ｐ）を出力する。
【００８２】
また、計測用回路４０のスイッチ４４、計測用回路５０のスイッチ５４、計測用回路６０のスイッチ６４および補正用回路２０のスイッチ２４には、それぞれリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１、ＲＥＳＥＴ＿ｐ、ＲＥＳＥＴ＿Ｐ、ＲＥＳＥＴ＿０）が入力される。
【００８３】
続いて、図４に示したパルス長計測回路の動作について説明する。図４において、補正用回路２０には、単パルス信号のパルス長を計測するｐ番目の計測用回路５０に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長を、１／Ｎの長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力される。
【００８４】
その結果、上記実施の形態１で示したように、引き算回路７２からは、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去された差電圧（Ｖｏ＿０ｐ）が出力され、この差電圧（Ｖｏ＿０ｐ）の電圧値を測定することにより、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長を正確に算出することができる。
【００８５】
以上のように、実施の形態３によれば、上記実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また、Ｐ個の計測用回路が設けられた場合であっても、１個の補正用回路を共用することができるので、上記実施の形態１で示したパルス長計測回路をＰ個並べる場合と比較して、回路規模を縮小することができる。
【００８６】
また、上記実施の形態２で示した方法を用いることにより、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響を除去し、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を複数回正確に計測することができる。
【００８７】
また、複数回の単パルス信号がそれぞれ異なる計測用回路に入力される場合であっても、各計測用回路に接続された引き算回路が出力する電圧を計測することで、上記実施の形態２で示した方法により、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧の影響を除去し、複数の計測用回路に入力される単パルス信号のパルス長を正確に計測することができる。
【００８８】
実施の形態４．
上記実施の形態３では、計測用回路をＰ個互いに並列に配置し、その中でｐ番目の計測用回路に入力された単パルス信号のパルス長を計測する場合について説明した。この実施の形態４では、Ｐ個の計測用回路にそれぞれ任意のパルス長を有する単パルス信号が同時に入力され、各単パルス信号のパルス長を計測する場合について説明する。ここで、ｐは、１≦ｐ≦Ｐの範囲にある任意の自然数である。
【００８９】
なお、この発明の実施の形態４に係るパルス長計測回路の構成は、上述した実施の形態３と同様なので、その説明を省略する。
次に、図４の回路図を参照しながら、この発明の実施の形態４に係るパルス長計測回路の動作について説明する。
【００９０】
まず、図４に示したパルス長計測回路において、各計測用回路にそれぞれ単パルス信号が同時に入力される場合、補正用回路２０には、上記実施の形態１で示したように、計測用回路４０に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を、１／Ｎの長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力される。
【００９１】
続いて、計測用回路４０からの充電電圧（Ｖｏ＿１）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが、引き算回路７１に入力される。引き算回路７１からは、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去された差電圧（Ｖｏ＿０１）が出力される。ここで、引き算回路７１が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍは、次式（１１）で表される。
【００９２】
【数１１】
0005675299.tif 000012
【００９３】
式（１１）において、電流値Ｉｃ、静電容量ＣおよびＮが既知であることから、引き算回路７１が出力する差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍは、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍに対して一意に定まる。
【００９４】
また、差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍの測定結果から単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍが定まった結果、補正用回路２０に入力された単パルス信号（Ｔｃ＿０）のパルス長Ｔｃ＿０ｍは、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍの１／Ｎの長さとして一意に定まる。
【００９５】
また、計測用回路４０の充電動作および充電電圧の測定と並行して、計測用回路５０からの充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが、引き算回路７２に入力される。引き算回路７２からは、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去された差電圧（Ｖｏ＿０ｐ）が出力される。ここで、引き算回路７２が出力する差電圧（Ｖｏ＿０ｐ）の電圧値Ｖｏ＿０ｐｍは、次式（１２）で表される。
【００９６】
【数１２】
0005675299.tif 000013
【００９７】
式（１２）において、電流値Ｉｃ、静電容量ＣおよびＮが既知であり、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍも差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍの測定結果から得られるので、引き算回路７２が出力する差電圧（Ｖｏ＿０ｐ）の電圧値Ｖｏ＿０ｐｍは、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長Ｔｃ＿ｐｍに対して一意に定まる。
【００９８】
さらに、計測用回路４０の充電動作および充電電圧の測定と並行して、計測用回路６０からの充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが、引き算回路７３に入力される。引き算回路７３からは、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去された差電圧（Ｖｏ＿０Ｐ）が出力される。ここで、引き算回路７３が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｐ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｐｍは、次式（１３）で表される。
【００９９】
【数１３】
0005675299.tif 000014
【０１００】
式（１３）において、電流値Ｉｃ、静電容量ＣおよびＮが既知であり、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍも差電圧（Ｖｏ＿０１）の電圧値Ｖｏ＿０１ｍの測定結果から得られるので、引き算回路７３が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｐ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｐｍは、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿Ｐ）のパルス長Ｔｃ＿Ｐｍに対して一意に定まる。
【０１０１】
以上のように、実施の形態４によれば、上記実施の形態１、３と同様の効果を得ることができる。また、Ｐ個並べた計測用回路にそれぞれパルス長の異なる単パルス信号が同時に入力された場合であっても、各引き算回路の差電圧を測定することにより、各単パルス信号のパルス長を同時に計測することができる。
【０１０２】
また、上記実施の形態２で示した方法を用いることにより、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響を除去し、Ｐ個並べた計測用回路にそれぞれ任意の回数だけ入力される各単パルス信号のパルス長を正確に計測することができる。
【０１０３】
実施の形態５．
上記実施の形態３では、Ｐ個（Ｐは、２以上の任意の自然数とする）の計測用回路に対して、Ｐ個の引き算回路が設けられた場合について説明した。この実施の形態５では、Ｐ個の計測用回路に対して、１個の引き算回路で対応する場合について説明する。
【０１０４】
図５は、この発明の実施の形態５に係るパルス長計測回路を示す回路図である。図５において、このパルス長計測回路は、計測用回路をＰ個互いに並列に配置し、その中でｐ番目の計測用回路に入力された単パルス信号のパルス長を計測するものである。ここで、ｐは、１≦ｐ≦Ｐの範囲にある任意の自然数である。
【０１０５】
また、このパルス長計測回路は、計測用回路４０、計測用回路５０および計測用回路６０を含み、互いに並列に配置されたＰ個の計測用回路（第１充電回路）と、補正用回路２０（第２充電回路）と、出力選択回路７４と、引き算回路７５とを備えている。
【０１０６】
計測用回路４０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿１）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿１）を出力する。また、計測用回路４０は、上記実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源４１、容量４２、スイッチ４３およびスイッチ４４を有している。
【０１０７】
計測用回路５０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）を出力する。また、計測用回路５０は、上記実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源５１、容量５２、スイッチ５３およびスイッチ５４を有している。
【０１０８】
計測用回路６０は、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿Ｐ）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）を出力する。また、計測用回路６０は、上記実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源６１、容量６２、スイッチ６３およびスイッチ６４を有している。
【０１０９】
補正用回路２０は、実施の形態１で示した補正用回路２０と同一のものであり、計測対象となる単パルス信号のパルス長を１／Ｎ（Ｎは、既知で１よりも大きい任意の実数とする）の長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されて、充電電圧（Ｖｏ＿０）を出力する。また、補正用回路２０は、実施の形態１で示した計測用回路１０の定電流源１１、容量１２、スイッチ１３およびスイッチ１４とそれぞれ同じ機能および特性を有する定電流源２１、容量２２、スイッチ２３およびスイッチ２４を有している。
【０１１０】
出力選択回路７４は、Ｐ個の計測用回路が出力する充電電圧の何れかを設定により選択して、その充電電圧を出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）として出力する。引き算回路７５は、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが入力されて、その差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）を出力する。
【０１１１】
また、計測用回路４０のスイッチ４４、計測用回路５０のスイッチ５４、計測用回路６０のスイッチ６４および補正用回路２０のスイッチ２４には、それぞれリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿１、ＲＥＳＥＴ＿ｐ、ＲＥＳＥＴ＿Ｐ、ＲＥＳＥＴ＿０）が入力される。
【０１１２】
続いて、図５に示したパルス長計測回路の動作について説明する。図５において、補正用回路２０には、単パルス信号のパルス長を計測するｐ番目の計測用回路５０に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長を、１／Ｎの長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力される。また、出力選択回路７４からは、ｐ番目の計測用回路５０からの充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）が選択されて、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）として出力される。
【０１１３】
次に、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）とが、引き算回路７５に入力される。その結果、上記実施の形態１で示したように、引き算回路７５からは、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響が除去された差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）が出力され、この差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値を測定することにより、計測対象となる単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長を正確に算出することができる。
【０１１４】
以上のように、実施の形態５によれば、上記実施の形態１、３と同様の効果を得ることができる。また、Ｐ個の計測用回路が設けられた場合であっても、１個の引き算回路を共用することができるので、上記実施の形態３で示した引き算回路をＰ個並べる場合と比較して、回路規模を縮小することができる。
【０１１５】
また、上記実施の形態２で示した方法を用いることにより、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響を除去し、単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長を複数回正確に計測することができる。
【０１１６】
また、複数回の単パルス信号がそれぞれ異なる計測用回路に入力される場合であっても、各計測用回路を出力選択回路で選択することで、上記実施の形態２で示した方法により、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧の影響を除去し、複数の計測用回路に入力される単パルス信号のパルス長を正確に計測することができる。
【０１１７】
実施の形態６．
上記実施の形態５では、計測用回路をＰ個互いに並列に配置し、その中でｐ番目の計測用回路に入力された単パルス信号のパルス長を計測する場合について説明した。この実施の形態６では、Ｐ個の計測用回路にそれぞれ任意のパルス長を有する単パルス信号が同時に入力され、各単パルス信号のパルス長を計測する場合について説明する。ここで、ｐは、１≦ｐ≦Ｐの範囲にある任意の自然数である。
【０１１８】
なお、この発明の実施の形態６に係るパルス長計測回路の構成は、上述した実施の形態５と同様なので、その説明を省略する。
次に、図５の回路図および図６のタイミングチャートを参照しながら、この発明の実施の形態６に係るパルス長計測回路の動作について説明する。
【０１１９】
図６において、横軸は時間を示している。また、図６の１〜１１段目は、それぞれスイッチ６３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿Ｐ）、容量６２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）、スイッチ５３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）、容量５２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）、スイッチ４３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿１）、容量４２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿１）、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）、スイッチ２３に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿０）、容量２２に保持された充電電圧（Ｖｏ＿０）、引き算回路７５からの差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）およびスイッチ６４、５４、４４、２４に入力されるリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿Ｐ、ＲＥＳＥＴ＿ｐ、ＲＥＳＥＴ＿１、ＲＥＳＥＴ＿０）を示している。
【０１２０】
まず、図５に示したパルス長計測回路において、各計測用回路にそれぞれ単パルス信号が同時に入力される場合、補正用回路２０には、上記実施の形態１で示したように、計測用回路４０に入力される単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長を、１／Ｎの長さに変換した単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力される。
【０１２１】
このとき、出力選択回路７４には、各計測用回路からの充電電圧が入力される。出力選択回路７４からは、最初、計測用回路４０からの充電電圧（Ｖｏ＿１）が選択されて、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）として出力される。ここでは、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿Ｓｍは、計測用回路４０が出力する充電電圧（Ｖｏ＿１）の電圧値Ｖｏ＿１ｍと同じ値である。
【０１２２】
続いて、各計測用回路および補正用回路２０での充電動作が完了し、各容量に電圧が保持された後、時間ｔ１において、引き算回路７５から、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）との差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）が出力される。ここで、引き算回路７５が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｓｍを測定することにより、単パルス信号（Ｔｃ＿１）のパルス長Ｔｃ＿１ｍを正確に算出することができる。
【０１２３】
次に、引き算回路７５が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｓｍを測定した後、時間ｔ１から時間ｔｐまでの間において、出力選択回路７４からは、計測用回路５０からの充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）が選択されて、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）として出力される。ここでは、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿Ｓｍは、計測用回路５０が出力する充電電圧（Ｖｏ＿ｐ）の電圧値Ｖｏ＿ｐｍと同じ値である。
【０１２４】
続いて、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）が切り替えられた後、時間ｔｐにおいて、引き算回路７５から、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）との差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）が出力される。ここで、引き算回路７５が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｓｍを測定することにより、単パルス信号（Ｔｃ＿ｐ）のパルス長Ｔｃ＿ｐｍを正確に算出することができる。
【０１２５】
次に、引き算回路７５が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｓｍを測定した後、時間ｔｐから時間ｔＰまでの間において、出力選択回路７４からは、計測用回路６０からの充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）が選択されて、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）として出力される。ここでは、出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿Ｓｍは、計測用回路６０が出力する充電電圧（Ｖｏ＿Ｐ）の電圧値Ｖｏ＿Ｐｍと同じ値である。
【０１２６】
続いて、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）が切り替えられた後、時間ｔＰにおいて、引き算回路７５から、出力選択回路７４からの出力電圧（Ｖｏ＿Ｓ）と補正用回路２０からの充電電圧（Ｖｏ＿０）との差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）が出力される。ここで、引き算回路７５が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｓｍを測定することにより、単パルス信号（Ｔｃ＿Ｐ）のパルス長Ｔｃ＿Ｐｍを正確に算出することができる。
【０１２７】
次に、全ての計測用回路に対して、引き算回路７５が出力する差電圧（Ｖｏ＿０Ｓ）の電圧値Ｖｏ＿０Ｓｍを測定した後、スイッチ６４、５４、４４、２４にそれぞれリセット信号（ＲＥＳＥＴ＿Ｐ、ＲＥＳＥＴ＿ｐ、ＲＥＳＥＴ＿１、ＲＥＳＥＴ＿０）が入力されることにより、スイッチ６４、５４、４４、２４がオン状態となり、容量６２、５２、４２、２２にそれぞれ保持された電荷がグラウンドに放電されて、次の計測動作の準備が完了する。
【０１２８】
以上のように、実施の形態６によれば、上記実施の形態１、３、５と同様の効果を得ることができる。また、Ｐ個並べた計測用回路にそれぞれ入力される各単パルス信号のパルス長を、１回の充電動作で全て計測することができる。
【０１２９】
また、上記実施の形態２で示した方法を用いることにより、一度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力された後は、再度補正用回路に単パルス信号（Ｔｃ＿０）が入力されることなく、オフセット電圧Ｖｏｆｆ＿ｕ、Ｖｏｆｆ＿ｄの影響を除去し、Ｐ個並べた計測用回路にそれぞれ任意の回数だけ入力される各単パルス信号のパルス長を正確に計測することができる。
【符号の説明】
【０１３０】
１０、４０、５０、６０  計測用回路、１１、２１、４１、５１、６１  定電流源、１２、２２、４２、５２、６２  容量、１３、２３、４３、５３、６３  スイッチ、１４、２４、４４、５４、６４  スイッチ、２０  補正用回路、３０、７１、７２、７３、７５  引き算回路、７４  出力選択回路。
【図１】
0005675299.tif 000015
【図２】
0005675299.tif 000016
【図３】
0005675299.tif 000017
【図４】
0005675299.tif 000018
【図５】
0005675299.tif 000019
【図６】
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【図７】
0005675299.tif 000021
【図８】
0005675299.tif 000022
【図９】
0005675299.tif 000023