[发明专利]电路装置、物理量测量装置、电子设备和移动体

说明书

本发明提供电路装置、物理量测量装置、电子设备和移动体，能够高精度地检测对象信号的转变时刻。电路装置包含：模拟前端电路，其输入对象信号；以及处理电路，其根据来自模拟前端电路的输出信号，进行运算处理。模拟前端电路具有多个比较电路，该多个比较电路进行对象信号的电压电平与多个阈值电压之间的比较，输出多个比较结果信号。处理电路根据比较结果信号和模拟前端电路的延迟时间信息，求出对象信号的转变时刻。

技术领域

本发明涉及电路装置、物理量测量装置、电子设备和移动体等。

背景技术

以往，公知有将时间转换为数字值的时间数字转换电路。例如，在使用TOF(TimeOf Flight：飞行时间)的方法进行距离计测的激光雷达等中使用时间数字转换电路。在激光雷达中，在给定的发光时刻使激光器发光并照射到目标，接收从该目标反射的激光，根据表示发光时刻的发光信号与表示受光时刻的受光信号之间的时间差，测量到目标的距离。

例如，在专利文献1中公开了这样的激光雷达的现有例。在专利文献1的现有技术中，对从目标反射的激光的受光信号的信号电平按照时间序列进行A/D转换，对按照该时间序列进行A/D转换后的信号电平进行移动平均处理、峰值检测处理，根据该处理的结果，测量到目标的距离。在该现有技术中，为了对受光信号按照时间序列进行A/D转换，使用非常高速的采样速率(2GHz)的A/D转换器。

专利文献1：日本特开2010-286307号公报

为了高精度地计测时间，存在高精度地检测对象信号的转变时刻的要求。例如，当时间数字转换变为高性能(例如，高分辨率、低测量偏差等)时，转变时刻的检测误差可能对时间计测的误差造成影响。

在上述距离计测中，通过高精度地检测作为对象信号的受光信号的转变时刻，能够使距离计测高精度化。在专利文献1的现有技术中，通过使用非常高速的采样速率的A/D转换器对受光信号进行A/D转换，实现了高精度化。但是，高速的采样速率的A/D转换器昂贵，导致成本的上升。

发明内容

本发明是为了解决上述课题中的至少一部分而完成的，可作为以下方式或形式实现。

本发明的一个方式涉及电路装置，该电路装置包含：模拟前端电路，其输入对象信号；以及处理电路，其根据来自所述模拟前端电路的输出信号，进行运算处理，所述模拟前端电路具有第1比较电路～第n比较电路，该第1比较电路～第n比较电路进行所述对象信号的电压电平与第1阈值电压～第n阈值电压之间的比较，输出第1比较结果信号～第n比较结果信号，其中，n为2以上的整数，所述处理电路根据所述第1比较结果信号～第n比较结果信号和所述模拟前端电路的延迟时间信息，求出所述对象信号的转变时刻。

根据本发明的一个方式，能够根据通过对象信号与第1阈值电压～第n阈值电压之间的比较而得到的比较结果信号，求出对象信号的转变时刻。能够根据该比较结果信号得到对象信号的电压电平的时间变化的信息，能够提高对象信号的转变时刻的检测精度。此外，根据本发明的一个方式，通过根据模拟前端电路的延迟时间信息求出对象信号的转变时刻，能够校正模拟前端电路中的信号的延迟时间。由此，能够进一步提高对象信号的转变时刻的检测精度。这样，例如，即使不依赖于高速采样速率的A/D转换器，也能够高精度地检测对象信号的转变时刻。

此外，在本发明的一个方式中，也可以是，所述处理电路根据所述第1比较结果信号～第n比较结果信号，求出表示关于所述对象信号的电压相对于时间的变化特性的时间电压特性信息，根据所述时间电压特性信息，求出所述延迟时间信息。

对象信号的波形根据对象信号的取得条件而变化，因此，输入到模拟前端电路的对象信号具有各种时间电压特性。当对象信号的时间电压特性这样发生变化时，模拟前端电路中的信号的延迟时间可能发生变化。根据本发明的一个方式，能够根据第1～第n比较结果信号求出对象信号的时间电压特性信息。然后，通过根据该时间电压特性信息求出延迟时间信息，能够使求出对象信号的转变时刻时的延迟时间的校正高精度化。