JPH0342911A - D/aコンバータの入力データ処理装置 - Google Patents

D/aコンバータの入力データ処理装置

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JPH0342911A
JPH0342911A JP1177624A JP17762489A JPH0342911A JP H0342911 A JPH0342911 A JP H0342911A JP 1177624 A JP1177624 A JP 1177624A JP 17762489 A JP17762489 A JP 17762489A JP H0342911 A JPH0342911 A JP H0342911A
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JP
Japan
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signal
level
converter
data
zero
Prior art date
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JP1177624A
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English (en)
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Junichi Yoshio
淳一 由雄
Masami Suzuki
雅美 鈴木
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Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Publication date
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Priority to US07/491,992 priority patent/US5012242A/en
Publication of JPH0342911A publication Critical patent/JPH0342911A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/06Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
    • H03M1/0617Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence
    • H03M1/0634Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence by averaging out the errors, e.g. using sliding scale
    • H03M1/0636Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence by averaging out the errors, e.g. using sliding scale in the amplitude domain
    • H03M1/0639Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence by averaging out the errors, e.g. using sliding scale in the amplitude domain using dither, e.g. using triangular or sawtooth waveforms
    • H03M1/0641Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence by averaging out the errors, e.g. using sliding scale in the amplitude domain using dither, e.g. using triangular or sawtooth waveforms the dither being a random signal
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    • H03M1/0863Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters of noise of switching transients, e.g. glitches
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はD/Aコンバータの入力データ処理装置に係り
、特に光ディスク等のディジタル信号を記録情報として
もつ記録媒体の情報再生装置に好適なり/Aコンバータ
の入力データ処理装置に関する。
〔従来の技術〕
CDプレーヤ等のディジタルオーディオ機器においては
、CDに記録されたディジタルデータをアナログ信号に
変換するためにD/Aコンバータが用いられる。D/A
コンバータはそのスイチング動作に伴なって量子化雑音
を発生する。この量子化雑音は高次の高調波を含むため
、再生信号波形の歪みとなって表われ、忠実な再生を妨
げる。
そこで、この量子化雑音を抑制するため、CDから読取
られたディジタルデータにデイザ信号を加える手法が知
られている。
第6図に従来知られているデイザを使用したD/Aコン
バータの例を示す。この第6図に示すように、記録媒体
からピックアップされたディジタルデータはディジタル
信号処理LSIIを介してディジタルフィルタ2により
N倍のFsにサンプリングレートが変換される。次いで
D/Aコンバータ4によりアナログ信号に変換される。
ディジタルフィルタ2とD/Aコンバータ4の間には加
算器3が介在され、この加算器3でデイザ発生装置7か
らのランダムなM系列のデイザ(ノイズ)を加算してデ
ィジタル信号に重畳させ、量子化雑音の白色化、変換誤
差の抑制が図られている。−旦加えたデイザは再び除去
する必要があるので、D/Aコンバータ4の後段に減算
器5を置き、デイザ発生回路7からのデイザを別のD/
Aコンバータ8によりアナログ信号に変換し、アナログ
信号段階で減算器5によって減算(すなわち除去)する
ようにしている。除去されたアナログ信号はアナログロ
ーパスフィルタ6を介して出力される。アナログローパ
スフィルタ6はN倍オーバーサンプリングした場合のオ
ーバーサンプリング周波数NF、の信号成分をカットす
るためのものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上のD/Aコンバータにおいて、2′ Sコンブリメ
ントのデータの場合、デイ、ジタルデータの内容がゼロ
レベルをクロスするたびにMSB(Most 51gn
1liclnj BN)反転が行なわれるのであるが、
第7図に示すようにこのMSB反転時にグリッチと呼ば
れるスイッチングノイズVcが発生する。このゼロクロ
ス点近傍を拡大して示したのが第8図である。第8図か
られかるように、単なるD/Aコンバータでも発生する
グリッチV がデイザV  の振動によりさらに増加す
るG      DTH こととなる。つまり、デイザV  の振動に対応TH する分だけゼロクロスする回数が増加するからである。
かかるグリッチv6を含んだD/A変換出力をローパス
フィルタ6にかけた場合の出力信号V  はローパスフ
ィルタ6の積分効果により破UT 線で示すような歪み波形となる。このことは特に原信号
が、小レベル信号の場合に影響が大きく現れ、再生の忠
実度の低下を意味する。
そこで、本発明は、信号のゼロクロス点におけるスイッ
チングノイズを抑制しつるD/Aコンバータの入力デー
タ処理装置を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するために、本発明はD/Aコンバータ
に入力される、ゼロレベルを基準として交播する交流信
号のディジタルデータを処理する装置であって、前記デ
ィジタルデータで表わされる交流信号を前記ゼロレベル
を基準とした正電位レベルまたは負電位レベルのいずれ
かのレベルにシフトするレベルシフト回路を備えて構成
した。
〔作用〕
上記本発明によれば、レベルシフト回路はディジタルデ
ータで表わされる交流信号をゼロレベルを基準とした正
電位レベルまたは負電位レベルのいずれかのレベルにレ
ベルシフトを行なう。そのため、信号のゼロクロス点が
ないのでディジタルデータとしてはMSB反転がなく、
シたがってD/Aコンバータにおけるスイッチングノイ
ズは発生しないことになる。
〔実施例〕
つぎに、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1実施例 第1図の本発明の第1実施例を示す。なお、第1図にお
いて従来例の第6図と重複する部分には同一の符号を附
してその詳細な説明は省略する。
第6図の従来例と異なる点は、ディジタルフィルタ2と
加算器3との間にアッテネータ100が介在され、デイ
ザ発生器101が正弦波デイザ発生器であり、加算器3
とD/Aコンバータ4との間にレベルシフト回路102
が介在されている点である。
アッテネータ100はディジタルフィルタ2からの入力
信号のVレベルを正弦波デイザ信号” DTHの振幅レ
ベル分だけ低減させるためのものである。これにより、
入力信号がオーバーフローレベルにあるときでも” 0
78分だけオーバーフローしてしまうことを防止し、そ
れによって生じる波形歪の発生を防止することができる デイザ発生器101は従来のようなランダム系列のデイ
ザ信号を用いるのではなく、正弦波(または三角波)の
デイザ信号V  を発生する。適TH 切な周波数、かつ適切なレベルの正弦波デイザ信号V 
 を与えることにより、従来のように一旦TH 加えたランダム系列のデイザ信号をD/A変換後に除去
するためのD/Aコンバータ8が不要となり、正弦波デ
イザ信号V  はローパスフィルタTH 6によって完全に除去できるため、構成の簡素化、特性
の向上が可能である。
レベルシフト回路102は、第2図に示すように、加算
器3において生成された加算信号v1を所定のシフト電
圧V  分だけゼロレベルより正FT 側のレベルにシフトした信号v2を生成する回路である
。具体的にはシフト電圧V  をデイザ信FT 号V  と原信号の加算信号v2の下限値がゼロDT)
I レベルにならない値となるようにDCバイアスのデータ
を加える。このシフト電圧V  はアツテFT ネータ100によるアッテネーションレベルを考慮する
ことにより最適値を定めればよい。このように、加算信
号vl自体をゼロレベルより正側にシフトしゼロクロス
することのない信号とすることにより、原信号が、スイ
ッチングノイズの影響を受けやすい小レベル信号の場合
D/AコンバータではMSB反転が行われず、それに伴
なってスイッチングノイズが発生しないので、第8図に
示したような波形歪みの問題は解消される。上記説明で
は正側にシフトすることとした′が、負側にシフトして
もよい。
次に、一連の概略動作を説明する。
CDから読み出されたディジタルデータは信号処理LS
IIを介してディジタルフィルタ2によりフィルタリン
グされ、次いでアッテネータ100によりオーバフロー
を防止するレベル分だけ減衰されて加算器3に与えられ
る。加算器3ではデイザ発生器101からの正弦波デイ
ザ信号■  が混合され、その加算信号v1はレベルシ
TH フト回路102によって、最適なレベルシフトがなされ
た後、D/Aコンバータ4においてD/A変換され、ロ
ーパスフィルタ6において高域成分(V  も含む)が
除去され、原音信号に対応すDTH る再生信号が得られる。
第2実施例 次に、第3図に本発明の第2実施例を示す。なお、第1
図と重複する部分には同一の符号を附してその説明は省
略する。
この実施例に示す入力データ処理装置200は、アッテ
ネータ100の出力データVB (シリアルデータ)を
パラレルデータに変換するS/P変換器201と、その
18b i tデータを17bitデータに変換して信
号振幅を圧縮するデータ長変換器202と、圧縮データ
V。にデイザ信号V  を加える加算器203と、加算
TH 器203に正弦波デイザ信号V  を供給するデTH イザ発生器204と、加算器203の出力データVDを
2′ Sコンブリメントからオフセットバイナリデータ
に変換するデータ変換器205と、このデータ変換器2
05の出力データVEをパラレルデータからシリアルデ
ータに変換するP/S変換器206とを備えて構成され
る。
データ長変換器202は第4図(a)に示すように、出
力データ■8が18bitの場合そのLSHの1ビット
分を切捨てて178bitのデータ圧縮データ■。を出
力するものである。
18b i tを17bitとすることは、第4図(b
)に示すように、出力データVBの振幅値を1/2にす
ることに等しい。
データ変換器205は、加算器203から出力される出
力データVDの17bitの2′ Sコンブリメントデ
ータのMSBを反転させることによりオフセットバイナ
リデータに変換する。MSB反転されて生成された17
b itオフセットバイナリデータにはさらにMSBと
して“0″データがlビット付加されて再び2′ sコ
ンブリメントV、に変換される。ここで、MSBに“O
”を付加するということは、2/  sコンブリメント
データの正側にデータをもってきたことを意味する。
次に、一連の概略動作を説明する。(第5図参照)。
原信号vAをアッテネーシヨンした出力データVBはデ
ータ長変換器201においてパラレルデータに変換され
、データ長変換器202に入力される。データ長変換器
202は18bitデータを17bitデータに変換し
、データ圧縮を行って圧縮データV、を得る。次に、加
算器203においてデイザ信号V  が加算され、その
出力でTH ある出力データVDはデータ変換器205に入力される
。データ変換器205は2’  sコンブリメントデー
タをオフセットバイナリデータに変換した後にMSHに
10”を付加して4正側へのオフセットを行なう。この
ことによりゼロクロス点がなくなり、したがってD/A
コンバータ4でのスイッチングノイズが抑制される。オ
フセットされた出力データVEはP/S変換器206で
シリアルデータに変換されたのち、D/Aコンバータ4
にてアナログ信号に変換されアナログローパスフィルタ
6を介してデイザ信号■  が除去される。
TH 〔発明の効果〕 以上の通り、本発明によれば、レベルシフト回路により
入力信号データがゼロ点をクロスすることがないので、
そのクロス時におけるD/Aコンバータでのスイッチン
グノイズを防止することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例のブロック図、第2図は第
1実施例の動作説明図、 第3図は本発明の第2実施例のブロック図、第4図はデ
ータ長変換動作の説明図、 第5図は第2実施例の動作説明図、 第6図は従来のデイザ回路の例を示すブロック図、 第7図はグリッチの発生態様の説明図、第8図はD/A
コンバータにおけるデイザによるグリッチの発生態様を
示す説明図である。 1・・・信号処理LSI 2・・・ディジタルフィルタ 3・・・加算器 4・・・D/Aコンバータ 6・・・ローパスフィルタ 100・・・アッテネータ 101・・・デイザ発生器 102・・・レベルシフト回路 ■ ・・・原信号 vl・・・加算信号 v2・・・シフトした信号 ■  ・・・正弦波デイザ [ITII ■  ・・・シフト電圧 FT 200・・・入力データ処理装置 201・・・データ長変換器(18bit/171B 203・・・加算器 204・・・デイザ発生器 205・・・データ変換器(2′ sコンブリメント/
オフセットバイナリ) 206・・・P/S変換器 ■A・・・原信号 v8出力データ Vc −17b t tデータ(17bit)■、・・
・デイザ加算データ(17bit)vE・・・2’  
sコンブリメントデータ(18bit)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、D/Aコンバータに入力される、ゼロレベルを基準
    として交播する交流信号のディジタルデータを処理する
    装置であって、 前記ディジタルデータで表わされる交流信号を前記ゼロ
    レベルを基準とした正電位レベルまたは負電位レベルの
    いずれかのレベルにシフトするレベルシフト回路を備え
    たことを特徴とするD/Aコンバータの入力データ処理
    装置。 2、D/Aコンバータに入力される、ゼロレベルを基準
    として交播する交流信号のディジタルデータを処理する
    装置であって、 前記ディジタルデータのデータ長を圧縮するデータ長変
    換器と、 圧縮されたディジタルデータで表わされる交流信号を前
    記ゼロレベルを基準とした正電位レベルまたは負電位レ
    ベルのいずれかのレベルにシフトするレベルシフト回路
    と、 を備えたことを特徴とするD/Aコンバータの入力デー
    タ処理装置。
JP1177624A 1989-07-10 1989-07-10 D/aコンバータの入力データ処理装置 Pending JPH0342911A (ja)

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US07/491,992 US5012242A (en) 1989-07-10 1990-03-12 Input data processor for D/A converter utilizing dithering

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