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電路裝置、電子設(shè)備以及移動體的制作方法

文檔序號:10615681閱讀:504來源:國知局
電路裝置、電子設(shè)備以及移動體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電路裝置、電子設(shè)備以及移動體等,即使在多路轉(zhuǎn)換器的前級的驅(qū)動能力較低的情況下也能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。電路裝置包括:多路轉(zhuǎn)換器(20),其對第一至第n輸入信號分時地進行選擇并向輸出節(jié)點輸出;A/D轉(zhuǎn)換電路(30),其對從多路轉(zhuǎn)換器(20)分時地輸出至輸出節(jié)點的第一至第n輸入信號分時地進行A/D轉(zhuǎn)換;緩沖電路,其被設(shè)置在多路轉(zhuǎn)換器(20)的第i輸入節(jié)點與輸出節(jié)點之間。緩沖電路在第一期間內(nèi)對第i輸入信號進行緩沖并向多路轉(zhuǎn)換器(20)的輸出節(jié)點輸出。多路轉(zhuǎn)換器(20)在第二期間內(nèi)選擇第i輸入信號并向輸出節(jié)點輸出。第二期間的結(jié)束定時晚于第一期間的結(jié)束定時。
【專利說明】
電路裝置、電子設(shè)備以及移動體
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電路裝置、電子設(shè)備以及移動體等。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年,陀螺傳感器、加速度傳感器等運動傳感器得到廣泛關(guān)注。通過使用這樣的運動傳感器,從而能夠?qū)崿F(xiàn)例如照相機的抖動校正、游戲機的直感的操作輸入等。作為接收來自此類傳感器裝置的檢測信號并實施A/D轉(zhuǎn)換處理或濾波處理的裝置的現(xiàn)有技術(shù),存在例如在專利文獻I中公開的技術(shù)。在專利文獻I中,對來自各傳感器裝置的檢測信號分時地進行A/D轉(zhuǎn)換,并利用多路轉(zhuǎn)換器而對向A/D轉(zhuǎn)換電路輸入的檢測信號分時地進行選擇。
[0003]且說,在利用多路轉(zhuǎn)換器而分時地選擇了多個輸入信號的情況下,A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入將分時地發(fā)生變化。雖然A/D轉(zhuǎn)換電路對該輸入信號進行采樣,但需要在該采樣的定時之前確定A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入(多路轉(zhuǎn)換器的輸出)。此時,由于A/D轉(zhuǎn)換的采樣頻率為對于各輸入信號的采樣頻率乘以多路轉(zhuǎn)換器的分時的次數(shù)而得到的頻率,因此與對一個輸入信號進行A/D轉(zhuǎn)換的情況相比較快。
[0004]然而,在多路轉(zhuǎn)換器的前級的電路的驅(qū)動能力較低的情況下,在選擇了其輸入信號時多路轉(zhuǎn)換器的輸出不會被充分地驅(qū)動。因此,存在如下的問題,即,在A/D轉(zhuǎn)換的采樣之前多路轉(zhuǎn)換器的輸出不會變?yōu)榕c輸入信號相同的電平,從而得不到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。例如,雖然在陀螺傳感器、加速度傳感器中為了限制頻帶而使用低通濾波器,但那從S/N的觀點出發(fā)優(yōu)選使用無源低通濾波器。例如在無源低通濾波器的時間常數(shù)與A/D轉(zhuǎn)換的采樣周期相比較長的情況下,存在有在A/D轉(zhuǎn)換的采樣之前多路轉(zhuǎn)換器的輸出不會達到與輸入信號相同的電平的情況。
[0005]專利文獻1:日本特開2012-42261號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明的幾個方式,能夠提供一種即使在多路轉(zhuǎn)換器的前級的電路的驅(qū)動能力較低的情況下,也能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值的電路裝置、電子設(shè)備以及移動體等。
[0007]本發(fā)明的一個方式涉及一種電路裝置,包括:多路轉(zhuǎn)換器,其對輸入至第一至第n輸入節(jié)點的第一至第η輸入信號分時地進行選擇并向輸出節(jié)點輸出,其中,η為2以上的整數(shù);A/D轉(zhuǎn)換電路,其對從所述多路轉(zhuǎn)換器分時地輸出至所述輸出節(jié)點的所述第一至第η輸入信號分時地進行A/D轉(zhuǎn)換;緩沖電路,其被設(shè)置在所述第一至第η輸入節(jié)點中的第i輸入節(jié)點與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,其中,i為I以上且η以下的整數(shù);所述緩沖電路在第一期間內(nèi)對所述第一至第η輸入信號中的第i輸入信號進行緩沖并向所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點輸出,所述多路轉(zhuǎn)換器在第二期間內(nèi)選擇所述第i輸入信號并向所述輸出節(jié)點輸出,所述第二期間的結(jié)束定時晚于所述第一期間的結(jié)束定時。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方式,在第一期間內(nèi),被輸入至多路轉(zhuǎn)換器的第i輸入節(jié)點的第i輸入信號通過緩沖電路而被進行緩沖并向多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點被輸出,在第二期間內(nèi),第i輸入信號通過多路轉(zhuǎn)換器而被選擇并向多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點被輸出。此時,第二期間在第一期間結(jié)束之后結(jié)束。由此,即使在多路轉(zhuǎn)換器的前級的驅(qū)動能力較低的情況下,也由于第i輸入信號通過緩沖電路而被緩沖,所以能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0009]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述A/D轉(zhuǎn)換電路在所述第一期間的結(jié)束定時之后且在所述第二期間的結(jié)束定時之前,對所述第i輸入信號進行米樣。
[0010]通過在第一期間的結(jié)束定時之后A/D轉(zhuǎn)換電路對第i輸入信號進行采樣,從而能夠在緩沖電路的緩沖結(jié)束之后進行采樣。由此,能夠避免有源電路所產(chǎn)生的Ι/f噪聲等的影響,并且能夠?qū)嵤┯删彌_電路進行的緩沖。
[0011]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述第二期間的開始定時晚于所述第一期間的開始定時。
[0012]在第二期間的開始定時早于第一期間的開始定時的情況下,多路轉(zhuǎn)換器將在實施由緩沖電路進行的緩沖之前選擇第i輸入信號。此時,多路轉(zhuǎn)換器的輸出成為第i_l輸入信號。在多路轉(zhuǎn)換器的前級的驅(qū)動能力較低的情況下,多路轉(zhuǎn)換器的第i輸入信號將會受到多路轉(zhuǎn)換器的輸出(第i_l輸入信號)的影響而發(fā)生變化。關(guān)于這一點,根據(jù)本發(fā)明的一個方式,通過使第二期間的開始定時晚于第一期間的開始定時,從而能夠在第i輸入信號被選擇之前由緩沖電路進行緩沖,并將第i輸入信號向多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點輸出。
[0013]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述緩沖電路具有:放大電路,其對所述第i輸入信號進行放大;開關(guān)元件,其被設(shè)置在所述放大電路的輸出與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,所述開關(guān)元件在所述第一期間內(nèi)成為導(dǎo)通。
[0014]通過采用這樣的方式,能夠在開關(guān)元件成為導(dǎo)通的第一期間內(nèi)通過放大電路而對第i信號進行緩沖并向多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點輸出。此外,通過使開關(guān)元件成為斷開,從而能夠?qū)⒎糯箅娐返妮敵雠c多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點之間切斷。由此,能夠在不受到放大電路所產(chǎn)生的噪聲的影響的條件下對第i輸入信號進行A/D轉(zhuǎn)換。
[0015]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述電路裝置包括第二緩沖電路,所述第二緩沖電路被設(shè)置在所述第一至第η輸入節(jié)點中的第i+Ι輸入節(jié)點與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,其中,i在η-1以下,所述第二緩沖電路在第三期間內(nèi)對所述第一至第η輸入信號中的第i+Ι輸入信號進行緩沖并向所述輸出節(jié)點輸出,所述多路轉(zhuǎn)換器在第四期間內(nèi)選擇所述第i + Ι輸入信號并向所述輸出節(jié)點輸出,所述第四期間的結(jié)束定時被設(shè)定為晚于所述第三期間的結(jié)束定時。
[0016]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述第三期間的開始定時被設(shè)定為晚于所述第二期間的結(jié)束定時。
[0017]在多路轉(zhuǎn)換器對第i輸入信號進行選擇的期間內(nèi)于多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點處第i+I輸入信號被進行了緩沖的情況下,第i輸入信號將會發(fā)生變化。關(guān)于這一點,根據(jù)本發(fā)明的一個方式,第三期間的開始定時被設(shè)定為晚于第二期間的結(jié)束定時。由此,不會發(fā)生如下的情況,即,在多路轉(zhuǎn)換器對第i輸入信號進行選擇的期間內(nèi)于多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點處第i+I輸入信號被進行緩沖。
[0018]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述電路裝置包括無源低通濾波器,所述第i輸入信號為所述無源低通濾波器的輸出信號。
[0019]在無源低通濾波器的截止頻率低于多路轉(zhuǎn)換器的分時的頻率的情況下,成為多路轉(zhuǎn)換器的前級的驅(qū)動能力較低的狀態(tài),從而無法得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。關(guān)于這一點,根據(jù)本發(fā)明的一個方式,能夠通過緩沖電路而對驅(qū)動能力進行補償,從而能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0020]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述電路裝置包括被輸入來自物理量傳感器的檢測信號的檢測電路,所述第i輸入信號為經(jīng)由所述無源低通濾波器而被輸入的所述檢測電路的輸出信號。
[0021]雖然為了截止檢測電路所產(chǎn)生的噪聲而需要低通濾波器,但在假設(shè)使用了有源低通濾波器的情況下,該有源低通濾波器所產(chǎn)生的噪聲將會輸入至A/D轉(zhuǎn)換電路。關(guān)于這一點,根據(jù)本發(fā)明的一個方式,由于無源低通濾波器為無源電路所以不會成為噪聲產(chǎn)生源。而且,在本發(fā)明的一個方式中,能夠通過緩沖電路而對驅(qū)動能力進行補償。
[0022]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述物理量傳感器(transducer)為角速度傳感器(sensor)。
[0023]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述物理量傳感器為加速度傳感器。
[0024]在角速度傳感器中,例如為了檢測信號的平滑、失諧頻率成分的去除等而需要低通濾波器。此外,在加速傳感器中,例如為了抗鋸齒(ant1-aliasing)而需要低通濾波器。根據(jù)本發(fā)明的一個方式,通過使用無源低通濾波器從而能夠防止S/N降低,通過設(shè)置緩沖電路從而能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0025]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述第i輸入信號為差分信號,所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點為差分節(jié)點,所述A/D轉(zhuǎn)換電路對輸出至所述差分節(jié)點的所述第i輸入信號進行A/D轉(zhuǎn)換。
[0026]通過采用這樣的方式,能夠通過多路轉(zhuǎn)換器而對差分信號分時地進行選擇,并對該差分信號進行A/D轉(zhuǎn)換。由此,能夠以差分的方式而實施多路轉(zhuǎn)換器的前級側(cè)的模擬處理、A/D轉(zhuǎn)換,從而能夠獲得例如S/N提高、同相噪聲降低等差分處理的優(yōu)點。
[0027]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述檢測電路包括同步檢波電路。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個方式,能夠通過無源低通濾波器而使同步檢波電路的輸出平滑化。雖然由于設(shè)置無源低通濾波器而使多路轉(zhuǎn)換器的前級的驅(qū)動能力變得較低,但通過設(shè)置緩沖電路從而能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0029]此外,在本發(fā)明的一個方式中,也可以采用如下的方式,S卩,所述檢測電路具有:放大電路,其被設(shè)置在所述同步檢波電路的前級處;電荷電壓轉(zhuǎn)變電路,其被設(shè)置在所述放大電路的前級處。
[0030]通過采用這樣的方式,在使用了將電流信號作為檢測信號而輸出的物理量傳感器的情況下,能夠根據(jù)該電流信號而檢測出所需信號。
[0031]此外,本發(fā)明的其他的方式涉及一種包括上述的任意一個方式所述的電路裝置的電子設(shè)備。
[0032]此外,本發(fā)明的另一個方式涉及一種包括上述的任意一個方式所述的電路裝置的移動體。
【附圖說明】
[0033]圖1為電路裝置的第一結(jié)構(gòu)例。
[0034]圖2為電路裝置的第二結(jié)構(gòu)例。
[0035]圖3為緩沖電路與傳感器的詳細的結(jié)構(gòu)例。
[0036]圖4為緩沖電路與多路轉(zhuǎn)換器的時序圖。
[0037]圖5為緩沖電路、多路轉(zhuǎn)換器與A/D轉(zhuǎn)換電路的時序圖。
[0038]圖6為本實施方式的模擬結(jié)果。
[0039]圖7為本實施方式的模擬結(jié)果。
[0040 ]圖8為第一物理量傳感器為振動片的情況下的傳感器的結(jié)構(gòu)例。
[0041 ]圖9為檢測電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。
[0042]圖10為A/D轉(zhuǎn)換電路的基本結(jié)構(gòu)例。
[0043 ]圖11為S/Η電路、D/A轉(zhuǎn)換電路、比較電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。
[0044]圖12為A/D轉(zhuǎn)換電路的動作時序圖。
[0045]圖13為電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)例。
[0046]圖14(A)?圖14(D)為移動體、電子設(shè)備的不例。
【具體實施方式】
[0047]以下,對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進行詳細說明。另外,以下所進行說明的本實施方式并不是對權(quán)利要求書中所記載的本發(fā)明的內(nèi)容不當(dāng)?shù)剡M行限定的方式,并且在本實施方式中所進行說明的全部結(jié)構(gòu)也并不一定均是作為本發(fā)明的解決方法所必須的。
[0048]1.第一結(jié)構(gòu)例
[0049]在圖1中圖示了傳感器與電路裝置的第一結(jié)構(gòu)例。第一結(jié)構(gòu)例的傳感器包括:物理量傳感器SDl?SD6(第一至第η物理量傳感器,η為2以上的整數(shù));電路裝置(檢測裝置)100,其接收來自物理量傳感器SDl?SD6的檢測信號并檢測出所需的信號。
[0050]第一結(jié)構(gòu)例的電路裝置100包括:檢測電路61?66(第一至第η檢測電路),其對來自物理量傳感器SDl?SD6的檢測信號進行模擬前端處理;無源低通濾波器11?14(第一至第k的無源低通濾波器),其對檢測電路61?64(第一至第k檢測電路,k為I以上且η以下的整數(shù))的輸出信號進行低通濾波處理;多路轉(zhuǎn)換器20,其將來自無源低通濾波器11?14以及檢測電路65、66(第k+Ι至第η檢測電路)的輸出信號作為第一至第六輸入信號(第一至第η輸入信號)并分時地對第一至第六輸入信號進行選擇;放大電路50,其對多路轉(zhuǎn)換器20的輸出信號進行放大;A/D轉(zhuǎn)換電路30,其對所述放大電路50的輸出信號進行A/D轉(zhuǎn)換。
[0051 ] 物理量傳感器SDl?SD6為對各種的物理量(例如,角速度、加速度、溫度、或與這些等效的物理量)進行檢測并轉(zhuǎn)換為電信號的元件。例如在傳感器包括陀螺傳感器(角速度傳感器)的情況下,物理量傳感器例如為壓電型的振動片或靜電電容檢測方式的振動片(振動陀螺)等?;蛘?,例如在傳感器包括加速度傳感器的情況下,物理量傳感器例如為靜電電容檢測方式的元件或壓電電阻方式的元件、熱檢測方式的元件等。
[0052]傳感器可以是例如對多個同種的物理量進行檢測的傳感器(例如,對多軸的角速度進行檢測的多軸陀螺傳感器或?qū)Χ噍S的加速度進行檢測的多軸加速度傳感器等),也可以是對多種物理量進行檢測的傳感器(例如,將陀螺傳感器與加速度傳感器組合在一起的組合傳感器,或者進一步組合了溫度傳感器等的傳感器等)。
[0053]電路裝置100例如作為集成電路裝置而被構(gòu)成,并與物理量傳感器SDl?SD6—起被安裝在基板上。例如,電路裝置100和物理量傳感器SDl?SD6也可以被封入一個封裝件中,而被模塊化。另外,物理量傳感器SDI?SD6中的一部分能夠集成的物理量傳感器(例如,利用了 PN結(jié)的正向電壓的溫度依存性的溫度傳感器等)也可以被包括在電路裝置100中。
[0054]檢測電路61?66接收來自物理量傳感器SDl?SD6的差分的檢測信號,并根據(jù)該差分信號而檢測出檢測對象的信號,且將該檢測對象的信號(所需信號)作為差分信號而輸出。各檢測電路例如通過放大電路、濾波器電路等而構(gòu)成。檢測對象的信號例如為與物理量(角速度、加速度、溫度等)對應(yīng)的信號。例如從壓電型的振動片對角速度的信號進行檢測的情況下,通過該振動片的驅(qū)動頻率而被進行了調(diào)制的角速度的信號將從振動片輸出,檢測電路對該被進行了調(diào)制的角速度的信號實施放大、檢波等處理。另外,物理量傳感器也可以輸出單端的檢測信號。在此情況下,檢測電路將單端的檢測信號轉(zhuǎn)換為差分信號。
[0055]無源低通濾波器11?14為由無源元件構(gòu)成的低通濾波器,對來自檢測電路61?64的差分信號進行頻帶限制(或平滑),并輸出差分信號。以無源低通濾波器11為例而對各無源低通濾波器的結(jié)構(gòu)進行說明。無源低通濾波器11包括:電阻元件RAl,其被設(shè)置在節(jié)點PLl與節(jié)點PII之間;電阻元件RBl,其被設(shè)置在節(jié)點NLl與節(jié)點NI I之間;電容器CAl,其被設(shè)置在節(jié)點PIl與節(jié)點NI I之間。節(jié)點PL1、NLI為無源低通濾波器11的差分輸入節(jié)點(檢查電路61的差分輸出節(jié)點)。節(jié)點PIl、NI I為無源低通濾波器11的差分輸出節(jié)點(多路轉(zhuǎn)換器20的第一差分輸入節(jié)點)。
[0056]多路轉(zhuǎn)換器20包括:被設(shè)置在節(jié)點PIl?PI6與節(jié)點PMQ之間的開關(guān)元件SWAl?3職6;被設(shè)置在節(jié)點犯1?犯6與節(jié)點匪0之間的開關(guān)元件3¥81?3胃86。節(jié)點?1」川1」(」=1、
2、……、η)為多路轉(zhuǎn)換器20的第j差分輸入節(jié)點。節(jié)點PMQ、WQ為多路轉(zhuǎn)換器20的差分輸出節(jié)點(放大電路50的差分輸入節(jié)點)。各開關(guān)元件例如由傳輸門(將P型晶體管和N型晶體管并聯(lián)連接而成)等構(gòu)成。在多路轉(zhuǎn)換器20選擇第j差分輸入節(jié)點(第j信道)的情況下,開關(guān)元件SWAj、SWBj變?yōu)閷?dǎo)通,從而第j差分輸入節(jié)點和差分輸出節(jié)點被連接。
[0057]放大電路50對來自多路轉(zhuǎn)換器20的差分信號進行放大,并將差分的輸出信號向差分輸出節(jié)點PA1、NAI (A/D轉(zhuǎn)換電路30的差分輸入節(jié)點)輸出。放大電路50例如由運算放大器、電阻元件、電容器等構(gòu)成。放大電路50的增益既可以是固定的,也可以是可變的(可編程增益放大器)。另外,放大電路50也可以被省略。例如,在對如SAR型(逐次比較型)的A/D轉(zhuǎn)換電路這樣的輸入載荷(輸入電容)較大的A/D轉(zhuǎn)換電路進行驅(qū)動的情況下,優(yōu)選為設(shè)置放大電路50。另一方面,在A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入載荷較小的情況下,有時能夠省略放大電路50。
[0058]A/D轉(zhuǎn)換電路30對來自放大電路50的差分信號進行A/D轉(zhuǎn)換,并作為數(shù)字信號而輸出。作為A/D轉(zhuǎn)換電路30,例如能夠使用SAR型的A/D轉(zhuǎn)換電路或Δ - Σ (de Ita s igma)型的A/D轉(zhuǎn)換電路等。多路轉(zhuǎn)換器20依次選擇第一至第六信道,與之同步地,A/D轉(zhuǎn)換電路30依次對第一至第六信道的信號進行A/D轉(zhuǎn)換。例如,多路轉(zhuǎn)換器20以6X 16kHz對信道進行切換,A/D轉(zhuǎn)換電路30以6 X 16kHz實施采樣。這種情況下,對于一個信道而言成為16kHz的采樣頻率。
[0059]2.第二結(jié)構(gòu)例
[0060]在上述的第一結(jié)構(gòu)例中,在多路轉(zhuǎn)換器20的前級處設(shè)置有無源低通濾波器11?14。因此,根據(jù)無源低通濾波器11?14的時間常數(shù)(截止頻率)與A/D轉(zhuǎn)換電路30的采樣頻率的關(guān)系,存在A/D轉(zhuǎn)換值變得不正確的問題。以下,以第一、第二信道為例而對該問題進行說明。
[0061]在多路轉(zhuǎn)換器20中,首先第一信道的開關(guān)元件SWA1、SWB1成為導(dǎo)通,其次第二信道的開關(guān)元件SWA2、SWB2成為導(dǎo)通。由于第一、第二信道的電壓(信號電壓)通常不同,所以隨著信道的選擇,多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、NMQ的電壓也會發(fā)生變化。此時,因為第一、第二信道的信號經(jīng)過無源低通濾波器11、12,所以輸出節(jié)點PMQ、WQ的電壓對應(yīng)于無源低通濾波器11、12的時間常數(shù)而發(fā)生變化。
[0062]例如,在物理量傳感器為角速度傳感器(振動片)的情況下,無源低通濾波器的截止頻率為250Hz (時間常數(shù)4ms)左右。該截止頻率被設(shè)定為,能夠減少振動片的失諧頻率(例如IkHz左右)的成分。失諧頻率成分例如在由水晶等壓電材料形成的T字型或雙T字型等的壓電振動片中產(chǎn)生,驅(qū)動側(cè)共振頻率與檢測側(cè)共振頻率的差成為失諧頻率。或者,在物理量傳感器為加速度傳感器的情況下,無源低通濾波器的截止頻率為5kHz (時間常數(shù)200μπι)左右。該截止頻率是為了 A/D轉(zhuǎn)換(對于一個信道為16kHz)的抗鋸齒而被設(shè)定的。
[0063 ] 另一方面,A/D轉(zhuǎn)換的采樣頻率為例如6 X 16kHz = 96kHz (時間常數(shù)10.4μπι),該時間常數(shù)與無源低通濾波器的時間常數(shù)相比頗短(4ms的大約1/400、200μπι的大約1/20)。因此,在多路轉(zhuǎn)換器20選擇了第二信道之后,A/D轉(zhuǎn)換的采樣定時將會在多路轉(zhuǎn)換器的輸出節(jié)點PMQ、NMQ被充電(成為與第二差分輸入節(jié)點ΡΙ2、ΝΙ2相同的電壓)之前到來。
[0064]作為此類問題的解決方法,考慮到使用例如有源低通濾波器。但是,由于有源電路產(chǎn)生噪聲(例如運算放大器所產(chǎn)生的Ι/f噪聲),因此該噪聲會通過A/D轉(zhuǎn)換電路30而被采樣,從而使S/N降低。如果在無源低通濾波器11?14的前級側(cè),貝Ij即使設(shè)置有源電路,與截止頻率相比靠高頻側(cè)的噪聲也會通過無源低通濾波器11?14而減少,從而減少由A/D轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的折疊噪聲。但是,在由有源電路構(gòu)成了低通濾波器的情況下,高頻側(cè)的噪聲將就此被進行A/D轉(zhuǎn)換,從而產(chǎn)生折疊噪聲。
[0065]如上文所述,從噪聲的觀點出發(fā),多路轉(zhuǎn)換器20前級的低通濾波器優(yōu)選為無源濾波器,在此情況下,存在向多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、WQ的信號傳輸變慢,從而A/D轉(zhuǎn)換值變得不正確的問題。
[0066]在圖2中圖示了能夠解決此類問題的本實施方式的傳感器和電路裝置的第二結(jié)構(gòu)例。第二結(jié)構(gòu)例的傳感器包括:物理量傳感器SDl?SD6 (第一至第η物理量傳感器,η為2以上的整數(shù));電路裝置(檢測裝置)100,其接收來自物理量傳感器SDl?SD6的檢測信號,并檢測出所需信號。
[0067]第二結(jié)構(gòu)例的電路裝置100包括:檢測電路61?66(第一至第η檢測電路);無源低通濾波器11?14(第一至第k無源低通濾波器,k為I以上且η以下的整數(shù));多路轉(zhuǎn)換器20;緩沖電路41?44(第一至第k緩沖電路);放大電路50;A/D轉(zhuǎn)換電路30。
[0068]另外以下,對于與在第一結(jié)構(gòu)例中所說明的結(jié)構(gòu)元素相同的結(jié)構(gòu)元素標注相同的符號,并適宜地省略其說明。此外,在以下,雖然以設(shè)置有緩沖電路的第一至第四信道中的第三信道(無源低通濾波器13、開關(guān)元件SWA3、SWB3、緩沖電路43等)為例而進行說明,但是在第一、第二、第四信道中也為同樣的結(jié)構(gòu)、動作。
[0069]多路轉(zhuǎn)換器20對被輸入至第一至第六輸入節(jié)點(第一至第η輸入節(jié)點,例如第一輸入節(jié)點為PI1、NI1)的第一至第六輸入信號(第一至第η輸入信號)分時地進行選擇,并向輸出節(jié)點PMQ、匪Q輸出。A/D轉(zhuǎn)換電路30對從多路轉(zhuǎn)換器20分時地輸出至輸出節(jié)點PMQ、匪Q的第一至第六輸入信號分時地進行A/D轉(zhuǎn)換。緩沖電路43被設(shè)置在第三輸入節(jié)點(第i輸入節(jié)點)與多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、NMQ之間。
[0070]此時,如圖4所示,緩沖電路43在第一期間TAl內(nèi)對第三輸入信號(第i輸入信號)進行緩沖且向輸出節(jié)點PMQ、匪Q輸出。多路轉(zhuǎn)換器20在第二期間TA2內(nèi)對第三輸入信號進行選擇且向輸出節(jié)點PMQ、NMQ輸出。并且第二期間TA2的結(jié)束定時ea2晚于第一期間TAl的結(jié)束定時 eal ο
[0071]如上文所述,在本實施方式中,緩沖電路43對第三輸入信號進行緩沖并對多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、匪Q進行驅(qū)動。由此,能夠在多路轉(zhuǎn)換器20選擇了第三信道時盡快地以與輸入信號相同的電壓對輸出節(jié)點PMQ、NMQ進行驅(qū)動,從而即使在多路轉(zhuǎn)換器20前級的驅(qū)動能力較低的情況下,也能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0072]此外,由于第二期間TA2的結(jié)束定時ea2晚于第一期間TAl的結(jié)束定時eal,所以在A/D轉(zhuǎn)換的采樣時緩沖電路43不會進行驅(qū)動。即,由于在采樣時不會產(chǎn)生來自緩沖電路43的噪聲,所以能夠在不使S/N降低的條件下得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0073]具體而言,A/D轉(zhuǎn)換電路30在第一期間TAl的結(jié)束定時eal之后且第二期間TA2的結(jié)束定時ea2之前對第i輸入信號進行采用。
[0074]在此,采樣是指,使A/D轉(zhuǎn)換的采樣電壓確定的動作,采樣定時是指,確定A/D轉(zhuǎn)換的采樣電壓的定時。例如,在A/D轉(zhuǎn)換電路30的輸入上連接有采樣開關(guān)和采樣電容器,在采樣開關(guān)導(dǎo)通的期間內(nèi)采樣電容器通過輸入電壓而被充電,在采樣開關(guān)斷開時采樣電容器的電壓(電荷)被確定。此情況下,采樣為采樣開關(guān)斷開的動作,采樣定時為采樣開關(guān)斷開的定時。
[0075]A/D轉(zhuǎn)換電路30在多路轉(zhuǎn)換器20輸出第三輸入信號的第二期間TA 2內(nèi)進行采樣。在實施方式中,通過在第二期間TA2內(nèi)且在第一期間TAl的結(jié)束定時eal之后進行采樣,從而能夠在第三緩沖電路43的驅(qū)動結(jié)束之后確定采樣電壓。由此,能夠避免有源電路所產(chǎn)生的Ι/f噪聲等的影響,并且進行由第三緩沖電路43實施的驅(qū)動。
[0076]此外,在本實施方式中,第二期間TA2的開始定時sa2晚于第一期間TAl的開始定時sal ο
[0077]雖然例如在多路轉(zhuǎn)換器20選擇了第二信道的情況下,輸出成為第二輸入信號,但在該狀態(tài)下將第三信道的開關(guān)元件SWA3、SWB3置為導(dǎo)通時,輸出的第二輸入信號將被施加于第三無源低通濾波器13的輸出。雖然本來無源低通濾波器13的輸出為第三輸入信號,但由于與多路轉(zhuǎn)換器20的輸出之間的短路,電壓將會發(fā)生變化。當(dāng)在此狀態(tài)下緩沖電路43實施緩沖時,將會向多路轉(zhuǎn)換器的輸出傳輸不為第三輸入信號的電壓。
[0078]對于該點,根據(jù)本實施方式,因為與第二期間TA2的開始定時sa2相比第一期間TAl的開始定時sal較早,所以緩沖電路43會在第三信道的開關(guān)元件SWA3、SWB3成為導(dǎo)通之前進行緩沖。因為在第三信道的開關(guān)元件SWA3、SWB3成為導(dǎo)通之前,無源低通濾波器13的輸出為第三輸入信號,所以緩沖電路43能夠以第三輸入信號正確地對多路轉(zhuǎn)換器的輸出進行驅(qū)動。
[0079]此外,在本實施方式中,緩沖電路44(第i+Ι緩沖電路,i在η-1以下的情況)在第三期間TB I內(nèi)對第四輸入信號(第i+1輸入信號)進行緩沖并向輸出節(jié)點PMQ、匪Q輸出。多路轉(zhuǎn)換器20在第四期間TB2內(nèi)對第四輸入信號進行選擇并向輸出節(jié)點PMQ、匪Q輸出。并且,第四期間TB2的結(jié)束定時被設(shè)定為晚于第三期間TBl的結(jié)束定時。
[0080]此時,第三期間TBl的開始定時sbl被設(shè)定為晚于第二期間TA2的結(jié)束定時ea2。
[0081 ] 在第二期間TA2內(nèi)多路轉(zhuǎn)換器20連接第三輸入節(jié)點PI3、NI3和輸出節(jié)點PMQ、匪Q。當(dāng)在該第二期間TA2內(nèi)緩沖電路44將第四輸入信號向輸出節(jié)點PMQ、NMQ輸出時,第四輸入信號將被施加在無源低通濾波器13的輸出上。由于無源低通濾波器13的輸出返回至原來的第三輸入信號將花費其時間常數(shù)左右的時間,所以存在到下次的分時的選擇之前未返回至第三輸入信號的可能。
[0082]關(guān)于這一點,根據(jù)本實施方式,由于第三期間TBl的開始定時sbl被設(shè)定為晚于第二期間TA2的結(jié)束定時ea2,所以第四輸入信號不會被施加在無源低通濾波器13的輸出上。
[0083]此外,在本實施方法中,多路轉(zhuǎn)換器20的第三輸入信號(第i輸入信號)為無源低通濾波器13的輸出信號。
[0084]在這樣的結(jié)構(gòu)中,在多路轉(zhuǎn)換器20選擇了第三信道(第i信道)的情況下,在多路轉(zhuǎn)換器20的輸出上被輸入來自無源低通濾波器13的輸出信號。雖然通常情況下,低通濾波器的截止頻率與奈奎斯特(Nyquist)頻率(對于一個信道的采樣頻率的1/2)相比較小,但是A/D轉(zhuǎn)換的采樣頻率(6個信道量的采樣頻率)通過多路轉(zhuǎn)換器20進行分時從而變得較快。因此,如上文所述那樣,成為多路轉(zhuǎn)換器20的前級的驅(qū)動能力較低狀態(tài),從而A/D轉(zhuǎn)換值變得不正確。
[0085]關(guān)于這一點,根據(jù)本實施方式,緩沖電路43在A/D轉(zhuǎn)換電路30的采樣之前以第三輸入信號對多路轉(zhuǎn)換器20的輸出進行驅(qū)動。由此,能夠以第三輸入信號高速地對多路轉(zhuǎn)換器20的輸出進行驅(qū)動,從而能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0086]此外,在本實施方式中,在檢測電路63中輸入有來自物理量傳感器SD3的檢測信號。并且,多路轉(zhuǎn)換器20的第三輸入信號(第i輸入信號)為經(jīng)由無源低通濾波器13而被輸入的檢測電路63的輸出信號。
[0087]在這樣的結(jié)構(gòu)中,檢測電路63所產(chǎn)生的噪聲通過無源低通濾波器13而被截止與截止頻率相比為高頻的成分。而且,由于無源低通濾波器13為無源電路因此不會成為噪聲產(chǎn)生源,即使在后級處噪聲未被截止,也不會使A/D轉(zhuǎn)換值的S/N降低。
[0088]此外,在本實施方式中,物理量傳感器SD3(第一至第k物理量傳感器中的至少一個)例如可以是角速度傳感器(例如壓電型、靜電電容檢測方式的振動片)。
[0089]此外,在本實施方式中,物理量傳感器SD3(第一至第k物理量傳感器中的至少一個)例如可以是加速度傳感器(例如靜電電容檢測方式、壓電電阻方式、熱檢測方式的元件)。
[0090]在角速度傳感器中,例如為了檢測信號的平滑化(后述的開關(guān)混頻器的輸出的平滑化)、失諧頻率成分的去除等,而需要低通濾波器。此外,在加速度傳感器中,為了抗鋸齒而需要低通濾波器。如上所述,在本實施方式中,通過使用無源低通濾波器從而能夠防止S/N的下降,通過設(shè)置緩沖電路43從而能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0091]此外,在本實施方式中,第三輸入信號(第i輸入信號)為差分信號,多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點為差分節(jié)點PMQ、匪Q。而且,A/D轉(zhuǎn)換電路30對被輸出至差分節(jié)點PMQ、NMQ的第三輸入信號進行A/D轉(zhuǎn)換。
[0092]具體而言,多路轉(zhuǎn)換器20的第三輸入節(jié)點為差分節(jié)點,并且該差分節(jié)點由第一節(jié)點PI3和第二節(jié)點NI3構(gòu)成。輸出節(jié)點的差分節(jié)點由第一節(jié)點PMQ和第二節(jié)點NMQ構(gòu)成。在第一節(jié)點PI3、PMQ之間設(shè)置有第一開關(guān)元件SWA3,在第二節(jié)點NI3、NMQ之間設(shè)置有第二開關(guān)元件SWB3。并且,通過使第一、第二開關(guān)元件SWA3、SWB3成為導(dǎo)通,從而向輸出節(jié)點輸出第三輸入信號,并且A/D轉(zhuǎn)換電路30對第三輸入信號進行采集。
[0093]通過采用此種方式,從而能夠利用多路轉(zhuǎn)換器20而分時地對差分信號進行選擇,并且對該差分信號進行A/D轉(zhuǎn)換。由此,能夠以差分的方式而實施多路轉(zhuǎn)換器20的前級側(cè)的模擬處理、A/D轉(zhuǎn)換,從而能夠獲得例如S/N提高、同相噪聲降低等差分處理的優(yōu)點。由于角速度傳感器等的檢測信號較為微小,因此在模擬處理中需要較大的增益,雖然S/N降低成為問題,但在本實施方式中通過使用差分電路從而能夠提高S/N。
[0094]此外,在本實施方式中,檢測電路63可以如在圖8中后述那樣,包括同步檢波電路334 ο例如,在物理量傳感器SD3為振動片(角速度傳感器)的情況下,檢測電路63包括同步檢波電路334。
[0095]例如,在檢測電路63的最終級處設(shè)置有同步檢波電路334的情況下,其輸出成為包含高頻成分的波形(其實效值為檢測對象的信號)。無源低通濾波器13使包含該高頻成分的波形平滑化,并提取檢測對象的信號(所需頻帶(物理量的變化的頻帶)的信號)?;蛘?,能夠通過頻帶限制而截止不需要信號(例如,上述的失諧頻率成分)。雖然由于這樣的理由從而在本實施方式中需要設(shè)置無源低通濾波器13,但如上文所述那樣通過設(shè)置緩沖電路43從而能夠得到正確的A/D轉(zhuǎn)換值。
[0096]此外,在本實施方式中,檢測電路63如在圖8中后述那樣,具有被設(shè)置在同步檢波電路334的前級處的放大電路332和被設(shè)置在放大電路332的前級處的電荷電壓轉(zhuǎn)換電路331。
[0097]例如,在壓電型的振動片(角速度傳感器)等物理量傳感器中,將電流信號作為檢測信號而輸出。根據(jù)本實施方式,能夠通過電荷電壓轉(zhuǎn)換電路331而將該電流信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,并通過放大電路332而對該電壓信號進行放大。雖然檢測信號為將振動片的振動頻率設(shè)為載波的頻率的信號,但能夠通過同步檢波電路334而對該檢測信號進行檢波。
[0098]3.詳細結(jié)構(gòu)
[0099]在圖3中圖示了緩沖電路和傳感器的詳細的結(jié)構(gòu)例。雖然在圖3中以緩沖電路41?44中的緩沖電路43為例而進行圖示,但緩沖電路41、42、44也能夠同樣地被構(gòu)成。另外,雖然在圖3中省略了放大電路50,但也可以與圖2同樣地設(shè)置放大電路50。
[0100]圖3的傳感器包括物理量傳感器SD3、檢測電路63、無源低通濾波器13、多路轉(zhuǎn)換器20、緩沖電路43、A/D轉(zhuǎn)換電路30、控制電路80和DSP部70(處理部)。另外,在以下,對于與在第一、第二結(jié)構(gòu)例中所說明的結(jié)構(gòu)元素相同的結(jié)構(gòu)元素,標記相同的符號,并適宜地省略其說明。
[0101]緩沖電路43包括:放大電路0PA3、0PB3,其對第三輸入信號(第i輸入信號)進行放大;開關(guān)元件BSA3、BSB3,其被設(shè)置在放大電路0PA3、(PB3的輸出與多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、NMQ之間。如圖4所示,開關(guān)元件BSA3、BSB3在第一期間TAl內(nèi)成為導(dǎo)通。
[0102]通過采用這種方式,能夠在開關(guān)元件BSA3、BSB3成為導(dǎo)通的第一期間TAl內(nèi),通過放大電路0PA3、0PB3而對第三輸入信號進行緩沖并向多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、匪Q輸出。此外,通過使開關(guān)元件BSA3、BSB3成為斷開,從而能夠?qū)⒎糯箅娐稯PA3、OPB3的輸出與多路轉(zhuǎn)換器20的輸出節(jié)點PMQ、匪Q之間截斷。由此,能夠從A/D轉(zhuǎn)換電路30的輸入切斷放大電路OPA3、OPB3的噪聲。
[0103]具體而言,緩沖電路43包括:第一放大電路0PA3,其被設(shè)置在節(jié)點PI3與節(jié)點PMQ之間;第二放大電路0PB3,其被設(shè)置在節(jié)點NI3與節(jié)點匪Q之間;第一開關(guān)元件BSA3,其被設(shè)置在第一放大電路0PA3的輸出與節(jié)點PMQ之間;第二開關(guān)元件BSB3,其被設(shè)置在第二放大電路0PB3的輸出與節(jié)點NMQ之間。
[0?04] 第一、第二放大電路0PA3、0PB3包括運算放大器(operat1nal amplifier),并被構(gòu)成為電壓跟隨器。另外,放大電路的結(jié)構(gòu)并不限定于此,只需為基于多路轉(zhuǎn)換器20的輸入信號而對輸出節(jié)點進行驅(qū)動的有源電路即可。
[0105]第一、第二開關(guān)元件BSA3、BSB3例如由傳輸門(P型晶體管和N型晶體管并聯(lián)連接而成)或P型晶體管、N型晶體管等構(gòu)成。
[0106]控制電路80為對電路裝置的各部進行控制的電路。例如輸出多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件的控制信號、緩沖電路41?44的開關(guān)元件的控制信號、A/D轉(zhuǎn)換電路30的控制信號等。DSP部70為對來自A/D轉(zhuǎn)換電路30的A/D轉(zhuǎn)換值進行處理的處理部。例如既可以作為門陣列而被內(nèi)置于電路裝置中,也可以作為分立的處理器而被設(shè)置。或者,控制電路80和DSP部70也可以作為一體的門陣列而被內(nèi)置于電路裝置中。DSP部70根據(jù)分時的A/D轉(zhuǎn)換值而生成各信道的數(shù)字信號。例如,對角速度信號或加速度信號實施由數(shù)字濾波器進行的頻帶限制、DC偏移的去除、通過積分而進行的角度或位置(移動量)的計算等。
[0107]在圖4中圖示了緩沖電路41?44和多路轉(zhuǎn)換器20的時序圖。圖4為各開關(guān)元件的控制信號的時序圖,用高電平(第一邏輯電平)來表示控制信號的激活,用低電平(第二邏輯電平)來表示非激活。
[0108]如圖4所示,在第一期間TAl的開始定時sal,緩沖電路43的開關(guān)元件BSA3、BSB3從斷開成為導(dǎo)通。其次,在第二期間TA2的開始定時sa2,多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件SWA3、SWB3從斷開成為導(dǎo)通。其次,在第一期間TAl的結(jié)束定時eal,緩沖電路43的開關(guān)元件BSA3、BSB3從導(dǎo)通成為斷開。其次,在第二期間TA2的結(jié)束定時ea2,多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件SWA3、SWB3從導(dǎo)通成為斷開。
[0109]由于多路轉(zhuǎn)換器20分時地對第一至第六信道進行選擇,所以對于第一至第四信道依次重復(fù)與上述的第三信道同樣的動作。雖然其后分時地對第五、第六信道進行選擇,但由于在第五、第六信道中沒有緩沖電路,所以在第五、第六信道中僅有多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件成為導(dǎo)通。在第六信道之后,再次選擇第一信道。多路轉(zhuǎn)換器20的各信道的開關(guān)元件導(dǎo)通的期間與其次的信道的緩沖電路的開關(guān)元件導(dǎo)通的期間不重復(fù)。例如,在多路轉(zhuǎn)換器20的第三信道的開關(guān)元件SWA3、SWB3斷開(ea2)之后,第四信道的緩沖電路的開關(guān)元件才導(dǎo)通(sbl) ο
[0110]各信道被選擇的周期為從一個開關(guān)元件(例如BSA1)的控制信號的上升沿至下一個上升沿為止的周期,例如為16kHz的倒數(shù)。多路轉(zhuǎn)換器20的分時的周期為從某個信道的開關(guān)元件(例如SWA1)的控制信號的上升沿至下一個信道的開關(guān)元件(例如SWA2)的控制信號的上升沿為止的周期。由于在圖4的示例中是6個信道,所以多路轉(zhuǎn)換器20的分時的周期成為6 X 16 = 96kHz的倒數(shù)。
[0111]在圖5中圖示了緩沖電路43、多路轉(zhuǎn)換器20和A/D轉(zhuǎn)換電路30的時序圖。圖5為第三信道的開關(guān)元件的控制信號和A/D轉(zhuǎn)換電路30的控制信號的時序圖,并用高電平(第一邏輯電平)來表示控制信號的激活,用低電平(第二邏輯電平)來表示非激活。在此,以A/D轉(zhuǎn)換電路30為SAR型的情況為例而進行說明。
[0112]緩沖電路43的開關(guān)元件BSA3、BSB3、多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件SWA3、SWB3的導(dǎo)通、斷開控制如在圖4中所說明的那樣。PHl為A/D轉(zhuǎn)換電路30的采樣控制信號,PH2為A/D轉(zhuǎn)換電路30的逐次比較動作的控制信號。信號PHl在期間TSAMA內(nèi)成為激活,在該期間TSAMA內(nèi),A/D轉(zhuǎn)換電路30將第三信道的信號導(dǎo)入到采樣電容器中。上述的采樣定時對應(yīng)于期間TSAMA的結(jié)束定時,且為利用采樣電容器而對第三信道的信號進行保持的定時。信號PH2在期間TCNVA內(nèi)成為激活,在該期間TSAMA內(nèi),A/D轉(zhuǎn)換電路30對第三信道的信號(被采樣電容器所保持的信號)進行逐次比較,從而得到A/D轉(zhuǎn)換值。
[0113]采樣期間TSAMA的開始定時晚于多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件SWA3、SWB3的導(dǎo)通期間TA2的開始定時,并且采樣期間TSAMA的結(jié)束定時早于多路轉(zhuǎn)換器20的開關(guān)元件SWA3、SWB3的導(dǎo)通期間TA2的結(jié)束定時,且晚于緩沖電路43的開關(guān)元件BSA3、BSB3的導(dǎo)通期間的結(jié)束定時。逐次比較期間TCNVA的開始定時在采樣期間TSAMA的結(jié)束定時以后。
[0114]在圖6、7中圖示了本實施方式的模擬結(jié)果。圖6為在未設(shè)置緩沖電路的第一結(jié)構(gòu)例中的多路轉(zhuǎn)換器20的輸出的模擬結(jié)果。圖7為在設(shè)置了緩沖電路的第二結(jié)構(gòu)例中的多路轉(zhuǎn)換器2 O的輸出的模擬結(jié)果。
[0115]在多路轉(zhuǎn)換器20的第三信道的開關(guān)元件SWA3、SWB3導(dǎo)通的期間TA2內(nèi),第三信道的輸入節(jié)點PI3、NI3的電壓與輸出節(jié)點PMQ、匪Q的電壓應(yīng)該一致。但是,如圖6所示,在未設(shè)置緩沖電路的情況下,在期間TA2內(nèi),第三信道的輸入節(jié)點PI3、NI3的電壓與輸出節(jié)點PMQ、NMQ的電壓并不一致。可以明確如下內(nèi)容,即,雖然輸出節(jié)點PMQ、NMQ的電壓漸近于第三信道的輸入節(jié)點PI3、NI 3的電壓,但在期間TA2內(nèi)不會達到一致。
[0116]另一方面,如圖7所示,在設(shè)置有緩沖電路的情況下,在緩沖電路的開關(guān)元件BSA3、BSB3導(dǎo)通的期間TAl內(nèi),第三信道的輸入節(jié)點PI3、NI3的電壓與輸出節(jié)點PMQ、匪Q的電壓一致。而且,在期間TA2內(nèi),第三信道的輸入節(jié)點PI3、NI3的電壓與輸出節(jié)點PMQ、匪Q的電壓也一致。由此,可以明確如下內(nèi)容,即,即使在無源低通濾波器的截止頻率與分時的頻率相比較低的情況下,通過設(shè)置緩沖電路也能夠高速地選擇信道。
[0117]4.檢測電路
[0118]接下來,以物理量傳感器SDl為振動片(角速度傳感器)的情況為例而對檢測電路的詳細內(nèi)容進行說明。在圖8中圖示了該情況下的傳感器的結(jié)構(gòu)例。雖然在圖8中僅圖示了檢測電路61?64中的對應(yīng)于振動片SDl的檢測電路61,但在物理量傳感器SD2?SD4為振動片的情況下,檢測電路62?64也能夠同樣地構(gòu)成。
[0119]圖8的傳感器包括振動片SD1、驅(qū)動電路320、檢測電路61、無源低通濾波器11、多路轉(zhuǎn)換器20和A/D轉(zhuǎn)換電路30。檢測電路61包括電荷電壓轉(zhuǎn)換電路331、放大電路332、同步檢波電路334。驅(qū)動電路320通過驅(qū)動信號而對振動片SDl進行驅(qū)動,來自振動片SDl的檢測信號被輸入至檢測電路61的電荷電壓轉(zhuǎn)換電路331,來自電荷電壓轉(zhuǎn)換電路331的輸出信號被輸入至放大電路332。同步檢波電路334基于來自驅(qū)動電路320的同步信號(與驅(qū)動信號同步的信號),對放大電路332的輸出信號而進行同步檢波,從而提取出所需信號。
[0120]而且,無源低通濾波器11實施用于信號的平滑化和不需要信號(例如失諧頻率成分)的去除的低通濾波處理,并向多路轉(zhuǎn)換器20輸出檢測電壓的信號。檢測電壓(差分信號的差分)成為與角速度(dps)成比例的DC電壓,例如角速度越快則檢測電壓越高。
[0121]在圖9中圖示了檢測電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。檢測電路包括第一電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110、第二電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120、第一增益調(diào)節(jié)放大器130、第二增益調(diào)節(jié)放大器140和開關(guān)混頻器170。另外,電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110、120對應(yīng)于圖8的電荷電壓轉(zhuǎn)換電路331,增益調(diào)節(jié)放大器130、140對應(yīng)于圖8的放大電路332,開關(guān)混頻器170對應(yīng)于圖8的同步檢波電路334。
[0122]電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110具有運算放大器OPCl、電容器CCl和電阻元件RCl,電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120具有運算放大器0?02、電容器0:2和電阻元件1^2。
[0123]電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110的運算放大器OPCl的非反相輸入端子(廣義而言為第一輸入端子)的電位被固定。具體而言,電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110的運算放大器OPCl的非反相輸入端子被設(shè)定為預(yù)定電位(AGND)。電容器CCl以及電阻元件RCl被設(shè)置在電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110的輸出節(jié)點與運算放大器OPCl的反相輸入端子(廣義而言為第二輸入端子)的節(jié)點之間。IQl為振動片SDl的差分輸出電流中的一方(第一輸出電流),QAl為電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110的輸出電壓。
[0124]電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120的運算放大器0PC2的非反相輸入端子的電位被固定。具體而言,電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120的運算放大器0PC2的非反相輸入端子被設(shè)定為預(yù)定電位。電容器CC2以及電阻元件RC2被設(shè)置在電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120的輸出節(jié)點與運算放大器0PC2的反相輸入端子的節(jié)點之間。IQ2為振動片SDl的差分輸出電流中的另一方(第二輸出電流),QA2為電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120的輸出電壓。
[0125]增益調(diào)節(jié)放大器130具有運算放大器OPDl、第一、第二電容器⑶11、CD12和電阻元件RDl。增益調(diào)節(jié)放大器140具有運算放大器0PD2、第一、第二電容器⑶21、⑶22和電阻元件RD2。
[0126]增益調(diào)節(jié)放大器130的運算放大器OPDl的非反相輸入端子(第一輸入端子)被設(shè)定為預(yù)定電位(AGND)。電容器CDll被設(shè)置在增益調(diào)節(jié)放大器130的輸入節(jié)點與運算放大器OPDl的反相輸入端子(第二輸入端子)的節(jié)點之間。電容器CD12以及電阻元件RDl被設(shè)置在增益調(diào)節(jié)放大器130的輸出節(jié)點與運算放大器OPDl的反相輸入端子的節(jié)點之間。QBl為增益調(diào)節(jié)放大器130的輸出電壓。
[0127]增益調(diào)節(jié)放大器140的運算放大器0PD2的非反相輸入端子被設(shè)定為預(yù)定電位。電容器CD21被設(shè)置在增益調(diào)節(jié)放大器140的輸入節(jié)點與運算放大器0PD2的反相輸入端子的節(jié)點之間。電容器CD22以及電阻元件RD2被設(shè)置在增益調(diào)節(jié)放大器140的輸出節(jié)點與運算放大器0PD2的反相輸入端子的節(jié)點之間。QB2為增益調(diào)節(jié)放大器140的輸出電壓。
[0128]在增益調(diào)節(jié)放大器130中,電容器⑶11、CD12中的至少一個為電容值可變的電容器。在增益調(diào)節(jié)放大器140中,電容器⑶21、⑶22中的至少一個也為電容值可變的電容器。這些電容器的電容值通過控制電路80(寄存器)而被設(shè)定為可變。并且,在例如將電容器CDll、⑶21的電容值設(shè)為Cl,將電容器⑶12、CD22的電容值設(shè)為C2時,增益調(diào)節(jié)放大器130、140的增益通過Cl與C2的電容比C2/C1而被設(shè)定。
[0129]此外,圖9的增益調(diào)節(jié)放大器130、140具有高通濾波器的頻率特性。即,通過增益調(diào)節(jié)放大器130的電容器⑶11和電阻元件RDl而構(gòu)成高通濾波器,通過增益調(diào)節(jié)放大器140的電容器⑶21和電阻元件RD2而構(gòu)成高通濾波器。由此,增益調(diào)節(jié)放大器130具有降低(去除)電荷電壓轉(zhuǎn)換電路110的Ι/f噪聲的高通濾波器的頻率特性。此外,增益調(diào)節(jié)放大器140具有降低(去除)電荷電壓轉(zhuǎn)換電路120的Ι/f噪聲的高通濾波器的頻率特性。
[0130]開關(guān)混頻器170具有開關(guān)元件SWl?SW4。開關(guān)元件SWl被設(shè)置在開關(guān)混頻器170的第一輸入節(jié)點NSIl與第一輸出節(jié)點PLl之間。開關(guān)元件SW2被設(shè)置在開關(guān)混頻器170的第一輸入節(jié)點NSIl與第二輸出節(jié)點NL2之間。開關(guān)元件SW3被設(shè)置在開關(guān)混頻器170的第二輸入節(jié)點NSI2與第一輸出節(jié)點PLl之間。開關(guān)元件SW4被設(shè)置在第二輸入節(jié)點NSI2與第二輸出節(jié)點NL2之間。這些開關(guān)元件SWl?SW4能夠通過MOS晶體管(例如NMOS型晶體管或傳輸門)而構(gòu)成。
[0131]而且,基于來自驅(qū)動電路320的同步信號SYC,開關(guān)元件SWl和SW2排他地被導(dǎo)通、斷開,開關(guān)元件SW3和SW4排他地被導(dǎo)通、斷開。例如,在同步信號SYC為高電平(第一電平)的情況下,開關(guān)元件SWl、SW4成為導(dǎo)通,開關(guān)元件SW2、SW3成為斷開。另一方面,在同步信號SYC為低電平(第二電平)的情況下,開關(guān)元件SW2、SW3成為導(dǎo)通,開關(guān)元件SW1、SW4成為斷開。由此,來自增益調(diào)節(jié)放大器130、140的差分的信號QBl、QB2以差分信號的狀態(tài)被進行同步檢波,同步檢波后的信號作為差分的信號QCl、QC2而被輸出。例如,信號QBl、QB2為反相的正弦波,信號QB1、QB2的正極側(cè)(與AGND相比為高電位側(cè))作為信號QCI而被輸出,信號QB1、QB2的負極側(cè)(與AGND相比為低電位側(cè))作為QC2而被輸出。
[0132]5.A/D轉(zhuǎn)換電路
[0133]接下來,以A/D轉(zhuǎn)換電路30為SAR型的情況為例,而對A/D轉(zhuǎn)換電路30的詳細內(nèi)容進行說明。
[0134]在圖10中圖示了本實施方式的A/D轉(zhuǎn)換電路的基本結(jié)構(gòu)例。圖10的A/D轉(zhuǎn)換電路包括比較電路410、控制部420、S/Η(采樣保持)電路430、D/A轉(zhuǎn)換電路440。
[0135]S/Η電路430為對作為A/D轉(zhuǎn)換的對象的輸入信號VIN進行采樣保持的電路。另外,如后述的結(jié)構(gòu)例那樣,在為電荷再分配型的情況下也可以使D/A轉(zhuǎn)換電路440包含S/Η電路430的功能。D/A轉(zhuǎn)換電路440實施來自控制部420的逐次比較用數(shù)據(jù)RDA的D/A轉(zhuǎn)換,并輸出與逐次比較用數(shù)據(jù)RDA對應(yīng)的模擬信號的D/A輸出信號DQ。比較電路410通過比較器而實現(xiàn),并實施采樣信號SIN與D/A輸出信號DQ的比較處理??刂撇?20具有逐次比較寄存器SAR(Successive Approximat1n Register),并將逐次比較用數(shù)據(jù)RDA向D/A轉(zhuǎn)換電路440輸出。控制部420將通過逐次比較而得到的逐次比較寄存器SAR的寄存器值作為A/D轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)DOUT而輸出。逐次比較寄存器SAR為通過來自比較電路410的比較結(jié)果信號CPQ而設(shè)定其寄存器值的寄存器。此外,控制部420實施A/D轉(zhuǎn)換電路的各電路塊的控制處理。
[0136]在圖11中圖示了S/Η電路、D/A電路、比較電路的詳細的結(jié)構(gòu)例。圖11為全差分型的結(jié)構(gòu)例,S/Η電路的功能被包含在D/A轉(zhuǎn)換電路中。另外,在以下,以A/D轉(zhuǎn)換的位數(shù)為8位的情況為例而進行說明。
[0137]圖11的結(jié)構(gòu)例包括:連接于比較電路410的非反相輸入端子的D/A轉(zhuǎn)換電路DAC1P;連接于比較電路410的反相輸入端子的D/A轉(zhuǎn)換電路DAC1N;比較電路410。
[0138]D/A轉(zhuǎn)換電路DAClP包括:電容器陣列部,其具有電容器CAlP?CA4P和電容器CBlP?CB4P;串聯(lián)電容器CS1P,其被設(shè)置在比較電路410的非反相輸入端子的節(jié)點NCP與節(jié)點NlP之間;開關(guān)陣列部,其具有開關(guān)元件SAlP?SA4P和開關(guān)元件SBlP?SB4P;開關(guān)元件SSlP,其被設(shè)置在節(jié)點NCP與公共電壓VCM的節(jié)點之間。
[0139]開關(guān)元件SAlP?SA4P、SB1P?SB4P中的各開關(guān)元件具有第一至第四端子,并將第一端子連接于第二至第四端子中的任意一個。開關(guān)元件SAlP?SA4P、SB1P?SB4P的第一端子被連接于電容器CAlP?CA4P、CB1P?CB4P的一端。開關(guān)元件SAlP?SA4P、SB1P?SB4P的第二、第三、第四端子被連接于非反相側(cè)的輸入信號PIN的節(jié)點、接地電壓(第一基準電壓)的節(jié)點、基準電壓VREF(第二基準電壓)的節(jié)點。電容器CAlP?CA4P的另一端被連接于比較電路410的非反相輸入端子的節(jié)點NCP(串聯(lián)電容器CSlP的一端的節(jié)點)。電容器CBlP?CB4P的另一端被連接于串聯(lián)電容器CS IP的另一端的節(jié)點NI P。
[0140]D/A轉(zhuǎn)換電路DAClN包括:電容器陣列部,其具有電容器CAlN?CA4N和電容器CBlN?CB4N;串聯(lián)電容器CS IN,其被設(shè)置在比較電路410的反相輸入端子的節(jié)點NCN與節(jié)點NlN之間;開關(guān)陣列部,其具有開關(guān)元件SAlN?SA4N和開關(guān)元件SBlN?SB4N;開關(guān)元件SS1N,其被設(shè)置在節(jié)點NCP與公共電壓VCM的節(jié)點之間。
[0141]開關(guān)元件SAlN?SA4N、SB1N?SB4N中的各開關(guān)元件具有第一至第四端子,并將第一端子連接于第二至第四端子中的任意一個。開關(guān)元件SAlN?SA4N、SB1N?SB4N的第一端子被連接于電容器CAlN?CA4N、CB1N?CB4N的一端。開關(guān)元件SAlN?SA4N、SB1N?SB4N的第二、第三、第四端子被連接于反相側(cè)的輸入信號NIN的節(jié)點、接地電壓(第一基準電壓)的節(jié)點、基準電壓VREF (第二基準電壓)的節(jié)點。電容器CA IN?CA4N的另一端被連接于比較電路410的反相輸入端子的節(jié)點NCN(串聯(lián)電容器CSlN的一端的節(jié)點)。電容器CBlN?CB4N的另一端被連接于串聯(lián)電容器CS IN的另一端的節(jié)點NI N。
[0142]電容器CAlP?CA4P的電容比、電容器CBlP?CB4P的電容比分別為二進制(1:2:4:8)。將串聯(lián)電容器CSlP和電容器CBlP串聯(lián)連接而得到的電容與電容器CAlP的電容之比為1:
16。由此,實質(zhì)的電容比成為1:2:4:8:16:32:64:128,從而能夠?qū)?位的逐次比較用數(shù)據(jù)RDA進行D/A轉(zhuǎn)換。關(guān)于D/A轉(zhuǎn)換電路DAC1N,也能夠通過同樣的電容比而對8位的逐次比較用數(shù)據(jù)RDA進行D/A轉(zhuǎn)換。
[0143]在圖12中圖示了本實施方式的A/D轉(zhuǎn)換電路的動作時序圖。在采樣期間內(nèi),開關(guān)元件SS1P、SS1N成為導(dǎo)通,D/A轉(zhuǎn)換電路DAClP的節(jié)點NCP、D/A轉(zhuǎn)換電路DAClN的節(jié)點NCN被設(shè)定為公共電壓VCM。此外,在采樣期間內(nèi),開關(guān)元件SAlP?SA4P、SB1P?SB4P的第一端子被連接于第二端子(輸入信號PIN的節(jié)點),從而D/A轉(zhuǎn)換電路DAClP對輸入信號PIN進行采樣。開關(guān)元件SAlN?SA4N、SB1N?SB4N的第一端子被連接于第二端子(輸入信號NIN的節(jié)點),從而D/A轉(zhuǎn)換電路DAClN對輸入信號NIN進行采樣。
[0144]在逐次比較期間內(nèi),開關(guān)元件SAlP?SA4P、SB1P?SB4P的第一端子在逐次比較用數(shù)據(jù)RDA所對應(yīng)的位為T的情況下被連接于第四端子(VREF的節(jié)點),在為“O”的情況下被連接于第三端子(接地電壓的節(jié)點)。此時,輸入信號PIN的采樣結(jié)果與逐次比較用數(shù)據(jù)RDA的D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果的差分被輸出到節(jié)點NCP上。同樣地,開關(guān)元件SAlN?SA4N、SB1N?SB4N的第一端子在逐次比較用數(shù)據(jù)RDA所對應(yīng)的位為“I”的情況下被連接于第四端子(VREF的節(jié)點),在為“O”的情況下被連接于第三端子(接地電壓的節(jié)點)。此時,信號NIN的采樣結(jié)果與逐次比較用數(shù)據(jù)RDA的D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果的差分被輸出到節(jié)點NCN上。而且,比較電路410輸出比較結(jié)果信號CPQ,控制部420對逐次比較寄存器SAR的寄存器值進行更新。重復(fù)8位的該比較動作從而得到A/D轉(zhuǎn)換值。
[0145]另外,圖5的期間TSAMA對應(yīng)于圖12的采樣期間,圖5的期間TCNVA對應(yīng)于圖12的逐次比較期間。
[0146]6.電子設(shè)備、移動體
[0147]在圖13中圖示了包括本實施方式的傳感器在內(nèi)的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)例。電子設(shè)備包括物理量傳感器SDl?SD6(傳感器元件)、電路裝置100(例如集成電路裝置)、處理部550、儲存部520、無線電路530、天線540。
[0148]物理量傳感器SDl?SD6對各種的物理量(角速度、加速度、角加速度、力、質(zhì)量、溫度等)進行檢測。而且將物理量轉(zhuǎn)換為電流(電荷)或電壓等,并作為檢測信號而輸出。電路裝置100接收來自物理量傳感器SDl?SD6的檢測信號,并實施檢測信號的A/D轉(zhuǎn)換,如有必要則實施針對A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字數(shù)據(jù)的運算處理(信號處理)。而且,將得到的數(shù)字數(shù)據(jù)向處理部550等輸出。處理部550實施針對數(shù)字數(shù)據(jù)的各種各樣的數(shù)字處理。該處理部550的功能例如通過微型計算機等被實現(xiàn)。儲存部520對數(shù)字數(shù)據(jù)等進行臨時儲存。該儲存部520的功能通過RAM等存儲器被實現(xiàn)。無線電路530針對通過電路裝置100而得到的數(shù)字數(shù)據(jù)實施調(diào)制處理等,并利用天線540而向外部設(shè)備(對象側(cè)的電子設(shè)備)發(fā)送。此外,使用天線540來接收來自外部設(shè)備的數(shù)據(jù),并且可以實施ID認證,或者實施電路裝置100的控制等。
[0149]在圖14(A)中圖示了包括本實施方式的電路裝置100在內(nèi)的移動體的示例。本實施方式的電路裝置100例如能夠安裝于汽車、飛機、摩托車、自行車或船舶等各種各樣的移動體中。移動體為,具備例如發(fā)動機或電動機等驅(qū)動機構(gòu)、方向盤或舵等轉(zhuǎn)向機構(gòu)以及各種各樣的電子設(shè)備,并在地上、空中、海上移動的設(shè)備、裝置。圖14(A)簡略地圖示了作為移動體的具體例的汽車206。在汽車206上安裝有具有振動片和電路裝置100的陀螺傳感器510(或者,進一步具有對加速度進行檢測的物理量傳感器的組合傳感器)。陀螺傳感器510能夠?qū)嚿?07的姿態(tài)進行檢測。陀螺傳感器510的檢測信號被供給至車身姿態(tài)控制裝置208。車身姿態(tài)控制裝置208例如能夠根據(jù)車身207的姿態(tài)而對懸架裝置的軟硬進行控制或者對每個車輪209的制動進行控制。除此之外,這種姿態(tài)控制能夠在雙足步行機器人、航空機、直升機等各種各樣的移動體中被利用。為了實現(xiàn)姿態(tài)控制而能夠安裝陀螺傳感器510。
[0150]如圖14(B)、14(C)所示,本實施方式的電路裝置100能夠應(yīng)用于數(shù)碼照相機、生物體信息檢測裝置(可穿戴式醫(yī)療設(shè)備,例如脈搏計、計步器、活動量計等)等各種各樣的電子設(shè)備。例如在數(shù)碼照相機中能夠?qū)嵤┦褂猛勇輦鞲衅?、加速度傳感器而進行的抖動校正等。此外,在生物體信息檢測裝置中能夠使用陀螺傳感器、加速度傳感器而對使用者的體動進行檢測,從而對運動狀態(tài)進行檢測。此外,如圖14(D)所示,本實施方式的電路裝置100也能夠應(yīng)用于機器人的可動部(手臂、關(guān)節(jié))或主體部中。機器人能夠假設(shè)為移動體(奔跑、步行機器人)、電子設(shè)備(非奔跑、非步行機器人)中的任意一種。在為奔跑、步行機器人的情況下,能夠?qū)⒈緦嵤┓绞降碾娐费b置100利用于例如自動奔跑中。
[0151]另外,雖然以上述方式對本實施方式進行了詳細說明,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該能夠容易理解如下的內(nèi)容,即,能夠?qū)嵤┰趯嵸|(zhì)上未脫離本發(fā)明的新穎事項以及效果的多種改變。因此,這種改變例也全部被包含在本發(fā)明的范圍中。例如,在說明書或附圖中至少一次與更為廣義或同義的不同用語一起記載的用語,在說明書或附圖的任意位置處均能夠置換為該不同的用語。此外,本實施方式以及改變例的所有的組合也被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。此外,物理量傳感器、電路裝置、傳感器、電子設(shè)備、移動體的結(jié)構(gòu)與動作等也不限定于本實施方式中所說明的內(nèi)容,能夠?qū)嵤└鞣N改變。
[0152]符號說明
[0153]11?14…無源低通濾波器;20...多路轉(zhuǎn)換器;30-_A/D轉(zhuǎn)換電路;41?44…緩沖電路;50...放大電路;61?66…檢測電路;70-DSP部;80...控制電路;100…電路裝置;110、120…電荷電壓轉(zhuǎn)換電路;130、140…增益調(diào)節(jié)放大器;170…開關(guān)混頻器;206...汽車;207...車身;208…車身姿勢控制裝置;209…車輪;310…振子;320…驅(qū)動電路;330…檢測電路;331…電荷電壓轉(zhuǎn)換電路;332…放大電路;334…同步檢波電路;410…比較電路;420…控制器;430…S/Η電路;440"_D/A轉(zhuǎn)換電路;510…陀螺傳感器;520…儲存部;530…無線電路;540…天線;550…處理部;BSA3、BSB3…開關(guān)元件;0PA3、0PB3…放大電路;SDl?SD6...物理量傳感器;SWAl?SWA6、SWBI?SWB6...開關(guān)元件;TAl、TA2、TB 1、TB2…期間。
【主權(quán)項】
1.一種電路裝置,其特征在于,包括: 多路轉(zhuǎn)換器,其對輸入至第一至第η輸入節(jié)點的第一至第η輸入信號分時地進行選擇并向輸出節(jié)點輸出,其中,η為2以上的整數(shù); A/D轉(zhuǎn)換電路,其對從所述多路轉(zhuǎn)換器分時地輸出至所述輸出節(jié)點的所述第一至第η輸入信號分時地進行A/D轉(zhuǎn)換; 緩沖電路,其被設(shè)置在所述第一至第η輸入節(jié)點中的第i輸入節(jié)點與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,其中,i為I以上且η以下的整數(shù); 所述緩沖電路在第一期間內(nèi)對所述第一至第η輸入信號中的第i輸入信號進行緩沖并向所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點輸出, 所述多路轉(zhuǎn)換器在第二期間內(nèi)選擇所述第i輸入信號并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述第二期間的結(jié)束定時晚于所述第一期間的結(jié)束定時。2.如權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于, 所述A/D轉(zhuǎn)換電路在所述第一期間的結(jié)束定時之后且在所述第二期間的結(jié)束定時之前,對所述第i輸入信號進行采樣。3.如權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于, 所述第二期間的開始定時晚于所述第一期間的開始定時。4.如權(quán)利要求2所述的電路裝置,其特征在于, 所述第二期間的開始定時晚于所述第一期間的開始定時。5.如權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于, 所述緩沖電路具有: 放大電路,其對所述第i輸入信號進行放大; 開關(guān)元件,其被設(shè)置在所述放大電路的輸出與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間; 所述開關(guān)元件在所述第一期間內(nèi)成為導(dǎo)通。6.如權(quán)利要求2所述的電路裝置,其特征在于, 所述緩沖電路具有: 放大電路,其對所述第i輸入信號進行放大; 開關(guān)元件,其被設(shè)置在所述放大電路的輸出與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間; 所述開關(guān)元件在所述第一期間內(nèi)成為導(dǎo)通。7.如權(quán)利要求3所述的電路裝置,其特征在于, 所述緩沖電路具有: 放大電路,其對所述第i輸入信號進行放大; 開關(guān)元件,其被設(shè)置在所述放大電路的輸出與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間; 所述開關(guān)元件在所述第一期間內(nèi)成為導(dǎo)通。8.如權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于, 所述電路裝置包括第二緩沖電路,所述第二緩沖電路被設(shè)置在所述第一至第η輸入節(jié)點中的第i+Ι輸入節(jié)點與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,其中,i在η-1以下; 所述第二緩沖電路在第三期間內(nèi)對所述第一至第η輸入信號中的第i + 1輸入信號進行緩沖并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述多路轉(zhuǎn)換器在第四期間內(nèi)選擇所述第i+Ι輸入信號并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述第四期間的結(jié)束定時被設(shè)定為晚于所述第三期間的結(jié)束定時。9.如權(quán)利要求2所述的電路裝置,其特征在于, 所述電路裝置包括第二緩沖電路,所述第二緩沖電路被設(shè)置在所述第一至第η輸入節(jié)點中的第i+Ι輸入節(jié)點與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,其中,i在η-1以下; 所述第二緩沖電路在第三期間內(nèi)對所述第一至第η輸入信號中的第i + 1輸入信號進行緩沖并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述多路轉(zhuǎn)換器在第四期間內(nèi)選擇所述第i+Ι輸入信號并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述第四期間的結(jié)束定時被設(shè)定為晚于所述第三期間的結(jié)束定時。10.如權(quán)利要求3所述的電路裝置,其特征在于, 所述電路裝置包括第二緩沖電路,所述第二緩沖電路被設(shè)置在所述第一至第η輸入節(jié)點中的第i+Ι輸入節(jié)點與所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點之間,其中,i在η-1以下; 所述第二緩沖電路在第三期間內(nèi)對所述第一至第η輸入信號中的第i + Ι輸入信號進行緩沖并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述多路轉(zhuǎn)換器在第四期間內(nèi)選擇所述第i+Ι輸入信號并向所述輸出節(jié)點輸出, 所述第四期間的結(jié)束定時被設(shè)定為晚于所述第三期間的結(jié)束定時。11.如權(quán)利要求8所述的電路裝置,其特征在于, 所述第三期間的開始定時被設(shè)定為晚于所述第二期間的結(jié)束定時。12.如權(quán)利要求1所述的電路裝置,其特征在于, 所述電路裝置包括無源低通濾波器, 所述第i輸入信號為所述無源低通濾波器的輸出信號。13.如權(quán)利要求12所述的電路裝置,其特征在于, 所述電路裝置包括被輸入來自物理量傳感器的檢測信號的檢測電路, 所述第i輸入信號為經(jīng)由所述無源低通濾波器而被輸入的所述檢測電路的輸出信號。14.如權(quán)利要求13所述的電路裝置,其特征在于, 所述物理量傳感器為角速度傳感器。15.如權(quán)利要求13所述的電路裝置,其特征在于, 所述物理量傳感器為加速度傳感器。16.如權(quán)利要求13所述的電路裝置,其特征在于, 所述第i輸入信號為差分信號,所述多路轉(zhuǎn)換器的所述輸出節(jié)點為差分節(jié)點, 所述A/D轉(zhuǎn)換電路對輸出至所述差分節(jié)點的所述第i輸入信號進行A/D轉(zhuǎn)換。17.如權(quán)利要求13所述的電路裝置,其特征在于, 所述檢測電路包括同步檢波電路。18.如權(quán)利要求17所述的電路裝置,其特征在于, 所述檢測電路具有: 放大電路,其被設(shè)置在所述同步檢波電路的前級處; 電荷電壓轉(zhuǎn)變電路,其被設(shè)置在所述放大電路的前級處。19.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括權(quán)利要求1所述的電路裝置。20.—種移動體,其特征在于,包括權(quán)利要求1所述的電路裝置。
【文檔編號】H03M1/12GK105978566SQ201610141215
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】上原純, 青山孝志
【申請人】精工愛普生株式會社
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