[发明专利]正弦波相乘装置以及具有该正弦波相乘装置的输入装置

权利要求书

1.一种正弦波相乘装置，对输入信号乘以规定的频率的正弦波，其特征在于，

具备：

多个矩形波相乘部，分别对上述输入信号乘以不同频率的矩形波；以及

信号合成部，对上述多个矩形波相乘部的输出信号进行合成，

上述矩形波能够近似成频率最低的正弦波即基波与分别具有上述基波的整数倍的频率的正弦波即多个高次谐波之和，

上述多个矩形波相乘部包含一个第一矩形波相乘部和一个或者多个第二矩形波相乘部，

上述第一矩形波相乘部对上述输入信号乘以第一矩形波，该第一矩形波以上述规定的频率的正弦波作为上述基波，

上述第二矩形波相乘部对上述输入信号乘以第二矩形波，该第二矩形波以与上述第一矩形波所包含的一个上述高次谐波相等的正弦波或者使该一个高次谐波的相位反转后的正弦波作为上述基波，

上述信号合成部利用上述第二矩形波相乘部的输出信号所包含的对应于上述第二矩形波的上述基波与上述输入信号之积的信号成分来抵消上述第一矩形波相乘部的输出信号所包含的对应于上述第一矩形波的至少一个上述高次谐波与上述输入信号之积的信号成分。

2.根据权利要求1所述的正弦波相乘装置，其特征在于，

上述矩形波相乘部在对上述输入信号相乘的矩形波的1个周期中的一个半周期和另一个半周期中分别生成与上述输入信号成比例的输出信号，并且，在该一个半周期和该另一个半周期中，以上述输入信号与上述输出信号之比的绝对值相等且该比的符号反转的方式生成上述输出信号。

3.根据权利要求2所述的正弦波相乘装置，其特征在于，

上述矩形波相乘部在对上述输入信号相乘的上述矩形波的1个周期中的一个半周期和另一个半周期中分别以规定的采样周期交替地反复进行蓄积与上述输入信号的电压成比例的电荷的充电动作、和将通过上述充电动作蓄积的上述电荷朝上述信号合成部输出的电荷输出动作，并且，在该一个半周期和该另一个半周期中，以上述输入信号的电压与通过上述充电动作蓄积的电荷量之比相等且朝上述信号合成部输出的上述电荷的极性反转的方式进行上述充电动作以及上述电荷输出动作，

上述信号合成部每当在上述多个矩形波相乘部中进行规定次数的上述电荷输出动作时就生成与通过该电荷输出动作从上述多个矩形波相乘部输出的上述电荷之和相应的信号。

4.根据权利要求3所述的正弦波相乘装置，其特征在于，

上述第一矩形波相乘部以及上述第二矩形波相乘部具有在上述充电动作中蓄积电荷的至少一个电容器，

上述第一矩形波相乘部在上述充电动作中蓄积电荷的上述电容器的静电电容与上述第二矩形波相乘部在上述充电动作中蓄积电荷的上述电容器的静电电容之比具有对应于上述第一矩形波的上述基波的振幅与具有等于上述第二矩形波的上述基波的频率的上述第一矩形波的上述高次谐波的振幅之比的值。

5.根据权利要求3或4所述的正弦波相乘装置，其特征在于，

具备：

供上述输入信号输入的输入节点；以及

供上述多个矩形波相乘部的输出共通地连接的输出节点，

上述矩形波相乘部具有：

第一电容器以及第二电容器；

第一开关部，在对上述输入信号相乘的上述矩形波的1个周期中的一个半周期中，以上述采样周期交替地反复进行将上述第一电容器的一端连接于上述输入节点并且将上述第一电容器的另一端连接于基准电位的充电动作、以及将上述第一电容器的上述一端连接于上述输出节点并且将上述第一电容器的上述另一端连接于上述基准电位的电荷输出动作；以及

第二开关部，在对上述输入信号相乘的上述矩形波的1个周期中的另一个半周期中，以上述采样周期交替地反复进行将上述第二电容器的一端连接于上述输入节点并且将上述第二电容器的另一端连接于上述基准电位的充电动作、以及将上述第二电容器的上述另一端连接于上述输出节点并且将上述第二电容器的上述一端连接于上述基准电位的电荷输出动作，

上述信号合成部具有：

第三电容器，其一方的端子连接于上述输出节点；

放大电路，控制上述第三电容器的另一方的端子的电压，以使得上述输出节点与上述基准电位之间的电压差成为零；以及

放电电路，每当在上述多个矩形波相乘部中进行规定次数的上述电荷输出动作时就将蓄积于上述第三电容器的电荷放电。