[发明专利]波形恢复装置及波形恢复方法

说明书

本发明构成为具备：高通滤波器(2)，其去除从信号输入端子(1)输入的交流信号(V_in)中所包含的偏移；以及波形恢复部(3)，其使用高通滤波器(2)的时间常数(τ)，从由高通滤波器(2)去除偏移后的交流信号(V_out)恢复输入至高通滤波器(2)之前的交流信号(V_in)的波形。由此，可补偿由于由高通滤波器(2)去除偏移而产生了失真的交流信号(V_out)的波形失真。结果，能够在去除了交流信号(V_in)中所包含的偏移之后，恢复输入至高通滤波器(2)之前的交流信号(V_in)的波形。

技术领域

本发明涉及一种去除交流信号中包含的偏移的波形恢复装置和波形恢复方法。

背景技术

在放大交流信号时，例如能够使用运算放大器。

但是，在由于与运算放大器的输入侧连接的元件的特性等的影响而在交流信号中包含偏移的情况下，偏移也和交流信号的信号分量一起与运算放大器的增益成比例地增大，因此运算放大器的输出信号受到交流信号中包含的偏移的影响。

由于交流信号的信号分量越小，偏移的影响越大，因此优选在运算放大器放大交流信号之前，去除偏移。

一般情况下，例如在交流信号的电压幅度为毫伏(mV)量级时，要求交流信号中包含的偏移的电压在微伏(μV)量级以下。

在以下的专利文献1中，公开了一种使用高通滤波器来去除交流信号中包含的偏移的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-133981号公报

发明内容

发明所要解决的问题

如果使用高通滤波器或带通滤波器等去除偏移的滤波器(以下，称为“偏移去除滤波器”)，则能够去除交流信号中包含的偏移。但是，偏移去除滤波器虽然对于交流信号的变化急剧的部分即信号的上升部分和下降部分能够检测，但是对于交流信号的变化平缓的部分无法检测。因此，存在有时从偏移去除滤波器输出的交流信号的波形产生失真这样的问题。

本发明是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于，获得一种能够从伴随偏移的去除而产生失真的交流信号恢复输入至偏移去除滤波器之前的交流信号的波形的波形恢复装置及波形恢复方法。

用于解决问题的手段

本发明所涉及的波形恢复装置具备：偏移去除滤波器，其去除交流信号中所包含的偏移；以及波形恢复部，其使用偏移去除滤波器的时间常数，从由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号恢复输入至偏移去除滤波器之前的交流信号的波形。

本发明所涉及的波形恢复装置具备时间常数计算部，该时间常数计算部根据由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号的信号值的变化，来计算偏移去除滤波器的时间常数，波形恢复部使用由时间常数计算部计算出的时间常数，从由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号恢复输入至偏移去除滤波器之前的交流信号的波形。

本发明所涉及的波形恢复装置包括信号校正部，该信号校正部计算由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号的单发波形的平均值，并从由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号中减去平均值，由此校正由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号，并输出校正后的交流信号，波形恢复部从由信号校正部输出的交流信号恢复输入至偏移去除滤波器之前的交流信号的波形。

本发明所涉及的波形恢复装置中，偏移去除滤波器为高通滤波器或一阶带通滤波器。

本发明所涉及的波形恢复方法构成为，偏移去除滤波器去除交流信号中所包含的偏移，波形恢复部使用偏移去除滤波器的时间常数，从由偏移去除滤波器去除偏移后的交流信号恢复输入至偏移去除滤波器之前的交流信号的波形。