JPH01318320A - D/a変換装置 - Google Patents
D/a変換装置Info
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- JPH01318320A JPH01318320A JP14975588A JP14975588A JPH01318320A JP H01318320 A JPH01318320 A JP H01318320A JP 14975588 A JP14975588 A JP 14975588A JP 14975588 A JP14975588 A JP 14975588A JP H01318320 A JPH01318320 A JP H01318320A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 208000023514 Barrett esophagus Diseases 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 1
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- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はD/A変換装置の改良に関し、特にディジタル
オーディオ装置などに用いて好適なり/A変換装置に関
する。
オーディオ装置などに用いて好適なり/A変換装置に関
する。
(従来の技術〕
ディジタルオーディオ装置などに用いられるD/A変換
器は16ビツト以上の広いグイナミソクレンジを必要と
し、より歪〃の少ないものが要求される。一般にD/A
変換器はラダー抵抗回路などを用いて作られており、こ
の為最上位ビット(MSB)のアナログ変換精度を高め
ることが最も重要である。
器は16ビツト以上の広いグイナミソクレンジを必要と
し、より歪〃の少ないものが要求される。一般にD/A
変換器はラダー抵抗回路などを用いて作られており、こ
の為最上位ビット(MSB)のアナログ変換精度を高め
ることが最も重要である。
オーディオ信号等で用いられるディジタル信号としては
、全ビットゼロとなる最低位レベルのデータをアナログ
信号の負の最大レベルに対応させ、全ビット1となる最
高位レベルのデータをアナログ信号の正の最大レベルに
対応させ、全ビット “θ″もしくはMSBのみ“1”
となる中心レベルのデータをアナログ信号のゼロレベル
に対応させたオフセントバイナリディジタル信号等が知
られている。
、全ビットゼロとなる最低位レベルのデータをアナログ
信号の負の最大レベルに対応させ、全ビット1となる最
高位レベルのデータをアナログ信号の正の最大レベルに
対応させ、全ビット “θ″もしくはMSBのみ“1”
となる中心レベルのデータをアナログ信号のゼロレベル
に対応させたオフセントバイナリディジタル信号等が知
られている。
従って、特にアナログ信号のゼロレベル付近の微少信号
では、MSBが“0″ 又は“1” に顧繁に切り変
わる為、いわゆるゼロクロス歪を住する。
では、MSBが“0″ 又は“1” に顧繁に切り変
わる為、いわゆるゼロクロス歪を住する。
即ち、全ビット“0″となる場合と、MSBのみ“1″
となる場合の差は、最下位ビット(L S B)1ビッ
ト分であり、極めて小さいが、実際にはMSBのD/A
変換誤差Tが加わる。、通常このD/A変換誤差は、L
SB 1ビツトに比べて極めて大きく無視出来ない為、
上述のゼロクロス歪みTを生ずる。この様に少レベル信
号の時歪感が大きくなる欠点があった。
となる場合の差は、最下位ビット(L S B)1ビッ
ト分であり、極めて小さいが、実際にはMSBのD/A
変換誤差Tが加わる。、通常このD/A変換誤差は、L
SB 1ビツトに比べて極めて大きく無視出来ない為、
上述のゼロクロス歪みTを生ずる。この様に少レベル信
号の時歪感が大きくなる欠点があった。
本発明はこの様な欠点を改良し微少信号におけるゼロク
ロス歪をなくそうとするものである。
ロス歪をなくそうとするものである。
本発明によるD/A変換装置は入力ディジクルデータの
上位ビットデータを抜き出して補正データとし、該補正
データを上記入力ディジタルデータの下位ビットに加算
及び減算し第1及び第2の変換ディジタルデータを得、
該第1及び第2の変換ディジタルデータから得たアナロ
グデータを合成することを特徴とするものである。
上位ビットデータを抜き出して補正データとし、該補正
データを上記入力ディジタルデータの下位ビットに加算
及び減算し第1及び第2の変換ディジタルデータを得、
該第1及び第2の変換ディジタルデータから得たアナロ
グデータを合成することを特徴とするものである。
本発明はこの様な構成を有するものであるから、第1及
び第2の非直線変換データでは、上記入力デイシタルデ
ータの中心レベルデータに対応するデータは中心レベル
とならず、MSBの反転が起こらない。即ち、MSBの
D/A変換誤差に基づく歪みは、上記入力ディジタルデ
ータの中心レベル以外のレベルに対応する位置で生ずる
ことになる。従って、これら非直線データを加え合わせ
ることにより、ゼロクロス歪が、セロレベルl=J近以
外の高レベルの部分で発生する直線データを得ることが
出来る。
び第2の非直線変換データでは、上記入力デイシタルデ
ータの中心レベルデータに対応するデータは中心レベル
とならず、MSBの反転が起こらない。即ち、MSBの
D/A変換誤差に基づく歪みは、上記入力ディジタルデ
ータの中心レベル以外のレベルに対応する位置で生ずる
ことになる。従って、これら非直線データを加え合わせ
ることにより、ゼロクロス歪が、セロレベルl=J近以
外の高レベルの部分で発生する直線データを得ることが
出来る。
第1図は本発明の一実施例を示すプロ・ツク図である。
CDプレーヤ1より発生した16ビツト入力デイジタル
データXはデータ変換回路2に加えられる。
データXはデータ変換回路2に加えられる。
データ変換回路2は反転回路21.加算回路22゜減算
回路23及びスイッチ24を有し、上記入力ディジタル
データXは加算回路22及び23の一方の入力端子に加
えられると共に、MSBを除く上位8ビツトが反転回路
21及びスイッチ24の一方の入力端子24aに加えら
れる。反転回路21の出力はスイッチ24の他方の入力
端子24bに加えられ、スイッチ24の出力端子24C
は加算回路22及び減算回路23の他方の入力端子に加
えられる。入力データXのMSBはスイッチ24の制御
端子に加えられる。上記加算及び減算回路22及び23
から変換データY、及びY2が得られる。
回路23及びスイッチ24を有し、上記入力ディジタル
データXは加算回路22及び23の一方の入力端子に加
えられると共に、MSBを除く上位8ビツトが反転回路
21及びスイッチ24の一方の入力端子24aに加えら
れる。反転回路21の出力はスイッチ24の他方の入力
端子24bに加えられ、スイッチ24の出力端子24C
は加算回路22及び減算回路23の他方の入力端子に加
えられる。入力データXのMSBはスイッチ24の制御
端子に加えられる。上記加算及び減算回路22及び23
から変換データY、及びY2が得られる。
えられる。インバータ3の出力はD/A変換器5に加え
られ、D/A変換器4,5の出力は差動増幅器6に加え
られ、出力端子7に導出される。
られ、D/A変換器4,5の出力は差動増幅器6に加え
られ、出力端子7に導出される。
以上の構成による動作を第2図を参照しながら以下説明
する。
する。
データ変換回路2は、第2図に示す様に、入力ディジタ
ルデータXの最上位及び最下位レベルデータFs及び−
Fsに対応したデータはもとのままであるが、中間レベ
ルデータに対応したデータが変換された非直線変換デー
タY1と、該変換データY、に加算すれば入ツノディジ
タルデータXの2倍となる関係の非直wc変換データy
2とを得るものである。
ルデータXの最上位及び最下位レベルデータFs及び−
Fsに対応したデータはもとのままであるが、中間レベ
ルデータに対応したデータが変換された非直線変換デー
タY1と、該変換データY、に加算すれば入ツノディジ
タルデータXの2倍となる関係の非直wc変換データy
2とを得るものである。
従って、この様な変換データY+、Yzを各々D/A変
換し、得られた2つのアナログデータを加算すれば、も
との直線データを得ることが出来る。
換し、得られた2つのアナログデータを加算すれば、も
との直線データを得ることが出来る。
本実施例では、D/A変換器4.5に加わる外部ノイズ
等を打ち消せるように、非直線データY2をインバータ
3で全反転し極性反転データとし、これをD/A変換し
、それらの両アナログ値y++ 72を差動アンプ
6で引算して、人ツノデータXに対応するアナログデー
タを得る。従って、データ成分は加算され、ノイズ成分
は減算されるので、S/Nが改善される。
等を打ち消せるように、非直線データY2をインバータ
3で全反転し極性反転データとし、これをD/A変換し
、それらの両アナログ値y++ 72を差動アンプ
6で引算して、人ツノデータXに対応するアナログデー
タを得る。従って、データ成分は加算され、ノイズ成分
は減算されるので、S/Nが改善される。
次にデータ変換回路2をさらに詳細に説明する。
今、第2図に示す様に、入力ディジタルデータXの正及
び負のフルスケール値をFs及び−Fsとし、中心点P
。の値をOとする。求める変換データY1及びY2は、
入力データXの中心点P。
び負のフルスケール値をFs及び−Fsとし、中心点P
。の値をOとする。求める変換データY1及びY2は、
入力データXの中心点P。
では、それぞれ入力データXに補正データD。を加算及
び減算して得た点P1及びP2となる様にし、フルスケ
ールF s (111−4)及び−Fs(000−0)
では、それぞれ入力データXと等しくなる点P4及びP
5となる様にする。又、これらの中間では、データY1
については点P3+Pl及びP4を直線で結んだものと
し、データY2については点P3.P2及びP4を直線
で結んだものとなる様にする。
び減算して得た点P1及びP2となる様にし、フルスケ
ールF s (111−4)及び−Fs(000−0)
では、それぞれ入力データXと等しくなる点P4及びP
5となる様にする。又、これらの中間では、データY1
については点P3+Pl及びP4を直線で結んだものと
し、データY2については点P3.P2及びP4を直線
で結んだものとなる様にする。
データ変換回路2ではこの様なデータ変換を行う為、1
6ビツトの入力データXのMSBが“O”の範囲、即ち
入力データ(00−0)〜(011−1)の範囲ではス
イッチ24をλ力鴎与242の側に設定する。すると、
入力データXの上位9ビツトのうちのMSBを除いた8
ビツトデータが、補正データDとして加算器22及び減
算器23で、入力データXの下位ビットに加算及び減算
される。
6ビツトの入力データXのMSBが“O”の範囲、即ち
入力データ(00−0)〜(011−1)の範囲ではス
イッチ24をλ力鴎与242の側に設定する。すると、
入力データXの上位9ビツトのうちのMSBを除いた8
ビツトデータが、補正データDとして加算器22及び減
算器23で、入力データXの下位ビットに加算及び減算
される。
この結果点P3では入力データXが負のフルスケール−
F s (000−0)−であるから、補正データDは
ゼロ(00000000)となって変換データY1及び
Y2は入力データXと等しくなる。
F s (000−0)−であるから、補正データDは
ゼロ(00000000)となって変換データY1及び
Y2は入力データXと等しくなる。
入力データXが負のフルスケール−Fsから増大して、
128(−2’)デイジット増加する毎に補正データD
は1デイジツト増大し、点P0では入力データXは(0
11−1>であるから、補正データDとして256デイ
シソトに相当する(11111111)が加算及び減算
されて、変換データY。
128(−2’)デイジット増加する毎に補正データD
は1デイジツト増大し、点P0では入力データXは(0
11−1>であるから、補正データDとして256デイ
シソトに相当する(11111111)が加算及び減算
されて、変換データY。
及びY2はそれぞれ点P1及びP2の如くなる。
次に、入力データXのMSBが”I”となる範囲、即ち
入力データ(100−0)〜(111−1)の範囲では
、スイッチ245は入力端子24bの側を選択する。す
ると、上記補正データDが、反転回路を介して上記加算
器22及び減算器23に加えられる。この結果、点P。
入力データ(100−0)〜(111−1)の範囲では
、スイッチ245は入力端子24bの側を選択する。す
ると、上記補正データDが、反転回路を介して上記加算
器22及び減算器23に加えられる。この結果、点P。
では入力データXは(10o −o >であるから、上
記補正データDは(00000000)であるが、反転
回路21で反転されて256デイジソトに相当する反転
補正データ(11111111)となり、これは前記補
正データD0に一致し、これが加算器22及び減算器2
3で加算及び減算されて、点P1及びP2となる。入力
データXが中心点P1から128デイジツトづつ増大す
る毎にこの反転補正データは1デイジツトづつ減少し、
入力データXの正のフルスケールF s (111−
1)では補正データDは(111−1)となるので、反
転補正データは(00−O)となり、点P4に示す如<
y+及びY2は一致する。
記補正データDは(00000000)であるが、反転
回路21で反転されて256デイジソトに相当する反転
補正データ(11111111)となり、これは前記補
正データD0に一致し、これが加算器22及び減算器2
3で加算及び減算されて、点P1及びP2となる。入力
データXが中心点P1から128デイジツトづつ増大す
る毎にこの反転補正データは1デイジツトづつ減少し、
入力データXの正のフルスケールF s (111−
1)では補正データDは(111−1)となるので、反
転補正データは(00−O)となり、点P4に示す如<
y+及びY2は一致する。
従って、変換データY1とY2を加算すれば入力データ
Xの2倍と等しく、入力信号に対して正しいリニアなア
ナログ出力が得られる。
Xの2倍と等しく、入力信号に対して正しいリニアなア
ナログ出力が得られる。
次に歪の減少理由について第2図を用いて説明する。今
、変換データY、、Y2のMSBが反転する点P、及び
P6では、 これらを復調したアナログ出力)’++
Yz上でゼロクロス点となり、前述の様な一定のゼ
ロクロス歪Tを生ずる。この場合、ゼロクロス点P5で
変換データY1に対するゼロクロス歪が発生した時には
、他方の変換デY2に対するゼロクロス点P2での合成
歪率も同様に1/2となる。この様に歪は2カ所で発生
するものの、各々のレベルは1/2となり、歪み電力は
減少する。さらに、これらの歪は、入力データXのゼロ
クロス点P0付近では発生しないので、微少入力信号時
において、前述の様に耳障りなセロクロス歪が発生する
ことはない。
、変換データY、、Y2のMSBが反転する点P、及び
P6では、 これらを復調したアナログ出力)’++
Yz上でゼロクロス点となり、前述の様な一定のゼ
ロクロス歪Tを生ずる。この場合、ゼロクロス点P5で
変換データY1に対するゼロクロス歪が発生した時には
、他方の変換デY2に対するゼロクロス点P2での合成
歪率も同様に1/2となる。この様に歪は2カ所で発生
するものの、各々のレベルは1/2となり、歪み電力は
減少する。さらに、これらの歪は、入力データXのゼロ
クロス点P0付近では発生しないので、微少入力信号時
において、前述の様に耳障りなセロクロス歪が発生する
ことはない。
ここでデータ変換回路2は入力データXに対する変換デ
ータYl、Y2の値を全てROMに書いたものでも実現
できる。又、先に変換データY。
ータYl、Y2の値を全てROMに書いたものでも実現
できる。又、先に変換データY。
を上述の様にして求め、このY、を用いてY2 =X−
(y+ −x) により変換データY2を求めてもよい。具体的な演算回
路自体は周知であるから省略する。
(y+ −x) により変換データY2を求めてもよい。具体的な演算回
路自体は周知であるから省略する。
以上説明したように、MSBのD/A変換誤差に起因す
る歪が上下に分離して各々半分となり、しかもこの歪み
は入力信号のゼロクロス点付近では発生しない。
る歪が上下に分離して各々半分となり、しかもこの歪み
は入力信号のゼロクロス点付近では発生しない。
なお、変換データY、、Y2を時分割処理して直列デー
タとし、1つのD/A変換器により、アナログ変換する
ことにより、アナログ出力y++−y2を直列アナログ
データ列とし、これを2つのサンプルホールド回路を用
いて並列アナログ出力yl、−y2に変換してもよい。
タとし、1つのD/A変換器により、アナログ変換する
ことにより、アナログ出力y++−y2を直列アナログ
データ列とし、これを2つのサンプルホールド回路を用
いて並列アナログ出力yl、−y2に変換してもよい。
又、変換データY+ 、Yzの入力データXに対する傾
斜も、必要に応じて種々なる値を用いてもよい。又、こ
れら変換データY1.Y2の組を傾斜を異ならせて多数
組求めてD/A変換し、これらを合計して例えば0組で
あれば入力データXの2n倍に相当するアナログデータ
を得る様にしてもよい。
斜も、必要に応じて種々なる値を用いてもよい。又、こ
れら変換データY1.Y2の組を傾斜を異ならせて多数
組求めてD/A変換し、これらを合計して例えば0組で
あれば入力データXの2n倍に相当するアナログデータ
を得る様にしてもよい。
以上の実施例ではオフセントバイナリ方式のディジタル
データについて述べたが、この他2′Sコンプリメンタ
リ方式あるいはす令マグニチュード方式のディジタルデ
ータについても適用出来る。
データについて述べたが、この他2′Sコンプリメンタ
リ方式あるいはす令マグニチュード方式のディジタルデ
ータについても適用出来る。
例えば2′Sコンプリメンタリは上述のオフセットバイ
ナリによるディジタルデータのMSBのみを反転させた
ものであるから、このMSBをデータ変換回路2の前段
で再び反転させておけばよい。
ナリによるディジタルデータのMSBのみを反転させた
ものであるから、このMSBをデータ変換回路2の前段
で再び反転させておけばよい。
以上説明した様に、本発明によれば、MSHに対するD
/A変換誤差に起因する歪が少なくとも2ケ所にわかれ
各々のレベルも減少する。しかも、これらの歪は入力信
号のゼロクロス点付近では発生しないので、微少入力信
号時のS/N比を下げることが出来る等優れた効果を得
ることが出来る。
/A変換誤差に起因する歪が少なくとも2ケ所にわかれ
各々のレベルも減少する。しかも、これらの歪は入力信
号のゼロクロス点付近では発生しないので、微少入力信
号時のS/N比を下げることが出来る等優れた効果を得
ることが出来る。
第一図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
その動作を説明する線図である。
その動作を説明する線図である。
Claims (1)
- 入力ディジタルデータの上位ビットデータを抜き出して
補正データとし、該補正データを上記入力ディジタルデ
ータの下位ビットに加算及び減算し第1及び第2の変換
ディジタルデータを得、該第1及び第2の変換ディジタ
ルデータから得たアナログデータを合成することを特徴
とするD/A変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14975588A JPH01318320A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | D/a変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14975588A JPH01318320A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | D/a変換装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01318320A true JPH01318320A (ja) | 1989-12-22 |
JPH0461530B2 JPH0461530B2 (ja) | 1992-10-01 |
Family
ID=15482042
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14975588A Granted JPH01318320A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | D/a変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01318320A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH044434U (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-16 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63123228A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | Nippon Columbia Co Ltd | デジタルアナログ変換器 |
-
1988
- 1988-06-17 JP JP14975588A patent/JPH01318320A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63123228A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-27 | Nippon Columbia Co Ltd | デジタルアナログ変換器 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH044434U (ja) * | 1990-04-27 | 1992-01-16 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0461530B2 (ja) | 1992-10-01 |
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