(57)【要約】【課題】波形整形用コンパレータのしきい値を変更する。【解決手段】入力端１０からの入力信号は、コンデンサ１２を介し、コンパレータ１４に供給され、ここでしきい値と比較され波形整形される。このコンパレータ１４には、しきい値として、アナログスイッチ６４または６６の出力が供給され、平滑端子３２に平滑容量３４が接続されている場合には、この平滑端子３２に得られる入力信号の中点電位が供給され、平滑端子３２がグランド電位になっているときには基準電圧ＶＲＥＦが供給される。この切換は、平滑端子３２の電位に応じて切換制御回路３６が自動的に行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号のレベルをしきい値電圧と比較し、波形整形された比較結果についての信号を出力するコンパレータと、
入力信号を安定化して出力するアンプと、
このバッファアンプの出力が接続される外付け端子と、
前記外付け端子に接続され、外付け端子の状態に応じて第１のスイッチまたは第２のスイッチのいずれか一方をオンする切換制御回路と、
を含み、
前記第１のスイッチは、前記外付け端子の電圧を前記コンパレータにしきい値電圧として供給し、前記第２のスイッチは固定の基準電圧を前記しきい値電圧として供給し、
前記外付け端子に容量を接続した場合に前記切換制御回路が第１のスイッチをオンし、前記外付け端子に固定電位に維持した場合に前記切換制御回路が第２のスイッチをオンすることを特徴とする波形整形回路。
【請求項２】
請求項１に記載の波形整形回路において、
前記切換制御回路は、前記外付け端子に容量が接続され、ここに入力信号を平滑した電圧値が現れる場合に第１のスイッチをオンし、前記外付け端子がグランドに接続されここにグランド電位が現れる場合に第２のスイッチをオンすることを特徴とする波形整形回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力信号のレベルをしきい値電圧と比較し、波形整形された比較結果についての信号を出力するコンパレータを含む波形整形回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、コンパレータを用いた波形整形回路が用いられている。例えば、データ通信においては、受信データは正弦波状の信号になっており、データ処理のためには矩形波に波形整形する必要がある。この波形整形には、入力信号が所定値以上である否かで２値化すればよく、コンパレータが利用される。
【０００３】
ここで、受信データの波形は伝送路での状況によって変化するため、コンパレータにおけるしきい値は必ずしも一定値がよいとはいえない。例えば、信号の直流電圧が緩やかに変化する場合、コンパレータにおけるしきい値もその直流電圧値に追従することが好ましく、この場合には受信データを容量によって平滑した中点電位などをコンパレータのしきい値として採用することが好ましい。一方、平滑した中点電位は急な変動に追従できないため、受信データにノイズが多く乗るような場合には、かえってエラーが増加してしまうことになる。このような場合には、コンパレータのしきい値は固定値とした方が好ましい。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３２４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、波形整形回路におけるコンパレータのしきい値については、必ずしも１つの方式に統一することができない。そこで、波形整形回路を内蔵する半導体集積回路は、複数の使用のものを開発し用意する必要があり、開発コストが高くなり、また製造コストも高くなってしまうという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、入力信号のレベルをしきい値電圧と比較し、波形整形された比較結果についての信号を出力するコンパレータと、入力信号を安定化して出力するアンプと、このバッファアンプの出力が接続される外付け端子と、前記外付け端子に接続され、外付け端子の状態に応じて第１のスイッチまたは第２のスイッチのいずれか一方をオンする切換制御回路と、を含み、前記第１のスイッチは、前記外付け端子の電圧を前記コンパレータにしきい値電圧として供給し、前記第２のスイッチは固定の基準電圧を前記しきい値電圧として供給し、前記外付け端子に容量を接続した場合に前記切換制御回路が第１のスイッチをオンし、前記外付け端子に固定電位に維持した場合に前記切換制御回路が第２のスイッチをオンすることを特徴とする。
【０００７】
また、前記切換制御回路は、前記外付け端子に容量が接続され、ここに入力信号を平滑した電圧値が現れる場合に第１のスイッチをオンし、前記外付け端子がグランドに接続されここにグランド電位が現れる場合に第２のスイッチをオンすることが好適である。
【発明の効果】
【０００８】
このように、本発明によれば、外付け端子に容量を接続するか、外付け端子の電圧を固定するかで、コンパレータにおけるしきい値を入力信号に応じて変化するものにするか、固定の基準電圧にするかを選択することができる。従って、１つのＩＣによって、両方の方式に対応することができ、ＩＣの汎用性を増して開発コストおよび製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００１０】
受信信号は、入力端１０から入力されてくる。受信信号は、基本的に正弦波状であり、角の取れた信号である。入力端１０には、直流カット用のコンデンサ１２の一端が接続され、このコンデンサ１２の他端は、コンパレータ１４の負入力端に接続されている。このコンパレータ１４の正入力端には、後述するしきい値電圧を供給されてくる。
【００１１】
コンパレータ１４の出力端は、ＮＰＮ型のトランジスタ１６のベースが接続されている。このトランジスタ１６のコレクタは出力端１８に接続されると共に、プルアップ用の抵抗２０を介し電源Ｖｃｃに接続されており、エミッタはグランドに接続されている。また、コンパレータ１４の負入力端子は、抵抗２２、基準電源２４を介し、グランドに接続されており、コンパレータの１４の負入力端子の直流電圧が基準電源２４の電圧ＶＲＥＦにセットされる。
【００１２】
従って、入力端１０からの入力信号の信号レベルが高く、コンパレータ１４の負入力端の電圧が正入力端のしきい値電圧以上であると、コンパレータ１４の出力がＬレベルとなり、トランジスタ１６がオフとなって、出力端１８はＨレベルとなる。一方、入力端１０からの入力信号の信号レベルが低く、コンパレータ１４の負入力端の電圧が正入力端のしきい値電圧以下であると、コンパレータ１４の出力がＨレベルとなり、トランジスタ１６がオンとなって、出力端１８はＬレベルとなる。このように、入力信号をしきい値でＨレベルまたはＬレベルに２値化して波形整形された出力が出力端１８に得られる。
【００１３】
コンパレータ１４の負入力端に接続されているコンデンサ１２の他端には、バッファアンプ２６の正入力端に接続されている。バッファアンプ２６の負入力端はその出力端に短絡されており、バッファアンプ２６は、入力信号を安定化させて出力する。バッファアンプ２６の出力端には、抵抗３０の一端が接続され、他端は平滑端子３２に接続されている。平滑端子３２は、外付けの部品が接続される端子であり、この平滑端子３２は、図に示すように平滑容量３４を介しグランドに接続されるか、または直接グランドに接続される。
【００１４】
平滑端子３２に容量が接続された場合には、バッファアンプ２６の出力は、抵抗３０の抵抗値と、平滑容量３４の容量値で決定される時定数で平滑化され、基本的にバッファアンプ２６に入力されてくる信号の中点電位が平滑端子３２に得られる。一方、平滑端子３２がグランドに直接接続されれば、平滑端子３２の電位はグランド電位になる。
【００１５】
平滑端子３２は、切換制御回路３６に接続される。すなわち、平滑端子３２には、コンパレータ３８の正入力端が接続されている。このコンパレータ３８の負入力端には、電源４０から電圧Ｖ１が供給されている。コンパレータ３８の出力端はＮＰＮ型のトランジスタ４２と、同じくＮＰＮ型のトランジスタ４４のベースに接続されている。
【００１６】
トランジスタ４２のエミッタはグランドに接続され、コレクタはアナログスイッチ用電流源５０に接続されている。また、トランジスタ４４のエミッタはグランドに接続され、コレクタは、抵抗４６を介し電源Ｖｃｃに接続されている。そして、トランジスタ４４のコレクタと抵抗４６の接続点にはＮＰＮ型のトランジスタ４８のベースが接続され、このトランジスタ４８のエミッタはグランドに接続され、コレクタはアナログスイッチ用電流源５０に接続されている。
【００１７】
このような切換制御回路３６において、平滑端子３２に平滑容量３４が接続されている場合には、コンパレータ３８の正入力端には入力信号の中点電位が入力される。電源４０の電圧Ｖ１は、この中点電位より小さく設定されており、従って、コンパレータ３８の出力はＨレベルとなる。これによって、トランジスタ４２がオンして、トランジスタ４２によりアナログスイッチ用電流源５０から電流が引き抜かれる。また、トランジスタ４４がオンすることによって、トランジスタ４８のベース電位は低くなり、トランジスタ４８はオフとなる。
【００１８】
一方、平滑端子３２がグランドに接続されていると、コンパレータ３８の出力はＬレベルとなる。これによって、トランジスタ４２がオフする。また、トランジスタ４４がオフすることによって、トランジスタ４８のベース電位は高くなり、トランジスタ４８はオンとなり、トランジスタ４８によりアナログスイッチ用電流源５０から電流が引き抜かれる。
【００１９】
アナログスイッチ用電流源５０は、電源Ｖｃｃに接続された２つの定電流源５２，５４を有している。この定電流源５２，５４には、ベースコレクタ間が短絡されたＮＰＮ型のトランジスタ５６，５８のコレクタがそれぞれ接続され、トランジスタ５６，５８のエミッタはグランドに接続されている。そして、トランジスタ５６，５８のベースには、エミッタがグランドに接続されたＮＰＮ型のトランジスタ６０，６２のベースに接続され、このトランジスタ６０，６２のコレクタがアナログスイッチ用電流源５０の出力となっている。
【００２０】
アナログスイッチ用電流源５０の出力であるトランジスタ６０，６２のコレクタは、アナログスイッチ６４，６６に接続されており、これらアナログスイッチ６４，６６の駆動電流源として機能する。すなわち、トランジスタ６０が電流を流すとその電流によってアナログスイッチ６４が動作可能になり、トランジスタ６２が電流を流すとその電流によってアナログスイッチ６６が動作可能になる。
【００２１】
アナログスイッチ６４，６６は、出力端と負入力端が短絡されたバッファアンプであり、駆動電流が流れているときに正入力端の信号を出力し、駆動電流が流れていないときに出力がオープンになる。そして、アナログスイッチ６４の正入力端子には、平滑端子３２が接続されており、アナログスイッチ６６の正入力端子には、基準電源２４の基準電圧ＶＲＥＦが供給されており、これら２つのアナログスイッチ６４，６６の出力は共にコンパレータ１４の正入力端子にしきい値として供給されている。
【００２２】
このような回路によって、平滑端子３２に平滑容量３４が接続されている場合には、トランジスタ４２がオンして、定電流源５４からの電流はトランジスタ４２に流れてしまう。このため、トランジスタ５８，６２には、電流が流れず、アナログスイッチ６６はオフになる。一方、トランジスタ４８はオフし定電流源５２からの電流がトランジスタ５６，６０に流れ、アナログスイッチ６４がオンになる。従って、コンパレータ１４の正入力端子には、平滑端子３２に得られる入力信号の中点電位が供給される。
【００２３】
一方、平滑端子３２がグランドに接続されている場合には、トランジスタ４２がオフして、定電流源５４からの電流はトランジスタ５６に流れ、同じ電流がトランジスタ６０に流れる。このため、アナログスイッチ６４はオンになる。一方、トランジスタ４８はオンし定電流源５２からの電流はトランジスタ４８に流れてしまう。そこで、アナログスイッチ６６がオンになり、コンパレータ１４の正入力端子には、基準電源２４からの基準電圧ＶＲＥＦが供給される。
【００２４】
このように、本実施形態によれば、外付け端子である平滑端子３２へ平滑容量３４を接続するか、ここをグランドに接続するかによってアナログスイッチ６４，６６のいずれをオンすることかを制御することができる。従って、１つのＩＣにおいて外付け素子を変更することで、波形整形のためのコンパレータ１４におけるしきい値を選択することができる。
【００２５】
なお、平滑容量３４を用いない場合には、平滑端子３２をグランド電位とすることが好適であるが、切換制御回路３６において、中点電位との識別さえできれば他の電位に固定することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】実施形態に係る波形整形回路の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０  入力端、１２  コンデンサ、１４  コンパレータ、１６，４２，４４，４８，５６，５８，６０，６２  トランジスタ、１８  出力端、２０，２２，３０，４６  抵抗、２４  基準電源、２６  バッファアンプ、３２  平滑端子、３４  平滑容量、３６  切換制御回路、３８  コンパレータ、４０  電源、５０  アナログスイッチ用電流源、５２，５４  定電流源、６４，６６  アナログスイッチ。
【図１】
2007201982.tif 000003