(57)【要約】      （修正有）【課題】たとえば非接触形ＩＣカードの読取信号などのように、クロック信号に２値信号が重畳しており、しかもノイズが混入するような入力信号を適切に処理するための信号処理回路構成を簡単化する。【解決手段】逆並列接続のダイオードＤ1 、Ｄ2 を介して入力信号Ｓ1 を非反転入力端子に入力させる比較器１１と、非反転入力端子に接続する片端接地のコンデンサＣとを設け、比較器１１の反転入力端子には、入力信号Ｓ1 を分岐入力させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆並列接続のダイオードを介して入力信号を非反転入力端子に入力させる比較器と、前記非反転入力端子に接続する片端接地のコンデンサとを備えてなり、前記比較器の反転入力端子には、入力信号を分岐入力させることを特徴とする信号処理回路。
【請求項２】
逆並列接続のダイオードを介して入力信号を反転入力端子に入力させる比較器と、前記反転入力端子に接続する片端接地のコンデンサとを備えてなり、前記比較器の非反転入力端子には、入力信号を分岐入力させることを特徴とする信号処理回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、たとえば非接触形ＩＣカードの読取信号などのように、クロック信号に２値信号が重畳しており、しかもノイズが混入するような入力信号を適切に処理するために特に有用な信号処理回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
２値信号を含むアナログ信号の直流レベルがノイズによってランダムに変動する場合、アナログ信号を処理してデジタル信号に変換するために、比較器のしきい値（スレスホールド値）を適切に可変する特別な信号処理回路が用いられる。たとえば、入力信号の変動の正方向、負方向のピーク値に着目して、比較器用の適切なしきい値をリアルタイムに生成する回路が知られている（特許文献１）。また、入力信号の変化に応じて、比較器のヒステリシス特性をリアルタイムに可変する回路方式も提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開２０００−２２５０９号公報
【特許文献２】特開２００３−１９８３４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かかる従来技術によるときは、しきい値の生成やヒステリシス特性の可変に要する付属回路が複雑であるため、全体の回路設計が煩雑になり、製造コストが高くなりがちであるという問題があった。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、逆並列接続のダイオードを介し、入力信号によりコンデンサを充放電して比較器用のしきい値を生成することにより、全体の回路構成を極端に簡単化しながら、ノイズを含む入力信号から２値信号を適確に抽出することができる信号処理回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
かかる目的を達成するためのこの出願に係る第１発明（請求項１に係る発明をいう、以下同じ）の構成は、逆並列接続のダイオードを介して入力信号を非反転入力端子に入力させる比較器と、非反転入力端子に接続する片端接地のコンデンサとを備えてなり、比較器の反転入力端子には、入力信号を分岐入力させることをその要旨とする。
【０００６】
第２発明（請求項２に係る発明をいう、以下同じ）の構成は、逆並列接続のダイオードを介して入力信号を反転入力端子に入力させる比較器と、反転入力端子に接続する片端接地のコンデンサとを備えてなり、比較器の非反転入力端子には、入力信号を分岐入力させることをその要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
かかる第１発明の構成によるときは、コンデンサは、比較器の非反転入力端子に接続され、コンデンサの充電電圧は、比較器の反転入力端子に入力される入力信号に対するしきい値となっている。一方、コンデンサは、逆並列接続のダイオードを介し、入力信号によって充電され、放電されるから、入力信号の直流レベルの変化に応じて比較器のしきい値を適切に可変することができ、比較器の出力側に２値信号を抽出することができる。ただし、コンデンサの充放電時の時定数は、前段の線形増幅器の出力インピーダンスと、コンデンサの容量とによって決まり、入力信号に含まれるクロック信号の周期より十分大きく、たとえばクロック信号の周期の５〜１０倍程度に設定するのがよい。
【０００８】
第２発明の構成によるときは、第１発明に対し、比較器の反転入力端子、非反転入力端子を入れ替えただけであるから、比較器の出力信号の極性が反転することを除き、第１発明と同様に作動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。
【００１０】
信号処理回路１０は、逆並列接続のダイオードＤ1 、Ｄ2 と、コンデンサＣと、比較器１１とを備えてなる（図１）。なお、信号処理回路１０には、入力信号Ｓ1 を入力させる入力端子Ｔ1 、出力信号Ｓ2 を出力させる出力端子Ｔ2 が付設されている。
【００１１】
信号処理回路１０において、入力端子Ｔ1 は、逆並列接続のダイオードＤ1 、Ｄ2 を介して比較器１１の非反転入力端子に接続されている。また、比較器１１の非反転入力端子には、片端接地のコンデンサＣが接続されている。また、入力端子Ｔ1 は、比較器１１の反転入力端子にも分岐接続されている。比較器１１の出力側は、出力端子Ｔ2 に引き出されている。
【００１２】
信号処理回路１０の前段には、線形増幅器２１が設置されている。線形増幅器２１の入力側には、図示しない信号源からの入力信号Ｓo を入力させる入力端子Ｔo が設けられている。
【００１３】
信号処理回路１０において、コンデンサＣの充電電圧Ｖc は、入力信号Ｓ1 に対する比較器１１のしきい値となっている。コンデンサＣは、比較器１１の非反転入力端子に接続され、入力信号Ｓ1 は、比較器１１の反転入力端子に入力されているからである。
【００１４】
一方、入力信号Ｓ1 の瞬時電圧Ｖa として、Ｖa ≧Ｖc のとき、順方向のダイオードＤ1 が導通してコンデンサＣを充電し、コンデンサＣの充電電圧Ｖc 、すなわち比較器１１のしきい値を増加させる。また、Ｖa ＜Ｖc のとき、逆方向のダイオードＤ2 が導通してコンデンサＣを放電させ、比較器１１のしきい値を減少させる。ただし、コンデンサＣの充電時、放電時の時定数は、前段の線形増幅器２１の出力インピーダンスと、コンデンサＣの容量とによって決まる。そこで、入力信号Ｓ1 に対する比較器１１のしきい値は、入力信号Ｓ1 の変動に対応して適切に可変され、比較器１１は、入力信号Ｓ1 に含まれる２値信号を適確に抽出して出力信号Ｓ2 として外部に出力することができる。
【００１５】
クロック信号Ｓ1cに２値信号Ｓ1bが重畳する入力信号Ｓ1 にノイズが混入して直流レベルがランダムに変動する場合、信号処理回路１０の作動は、たとえば図２、図３のとおりであった。ただし、図３は、図２の横軸のタイムスケールを拡大し、縦軸の電圧スケールを適当に圧縮して図示する部分拡大図である。また、図２、図３において、クロック信号Ｓ1cの周波数２００kHz 、２値信号Ｓ1bのパルスレート６８００bps である。コンデンサＣの充放電時の時定数をクロック信号Ｓ1cやノイズ成分の周期より十分大きく設定することにより、出力信号Ｓ2 として、２値信号Ｓ1bを正しく抽出することができる。なお、図２、図３の入力信号Ｓ1 は、非接触形ＩＣカードの読取信号の実例である。
【００１６】
以上の説明において、図１の比較器１１の非反転入力端子、反転入力端子を互いに入れ替えても、同様に作動させ、同様の性能を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】全体構成回路図
【図２】動作信号波形図（１）
【図３】動作信号波形図（２）
【符号の説明】
【００１８】
Ｃ…コンデンサ
Ｄ1 、Ｄ2 …ダイオード
Ｓ1 …入力信号
１０…信号処理回路
１１…比較器
特許出願人          株式会社  エフ・イー・シー
代理人  弁理士                  松  田  忠  秋
【図１】
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【図２】
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【図３】
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