JPH0215714A - 半導体回路 - Google Patents
半導体回路Info
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- JPH0215714A JPH0215714A JP16501988A JP16501988A JPH0215714A JP H0215714 A JPH0215714 A JP H0215714A JP 16501988 A JP16501988 A JP 16501988A JP 16501988 A JP16501988 A JP 16501988A JP H0215714 A JPH0215714 A JP H0215714A
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- attenuator
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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、半導体集積回路に関し、特にモノリシックI
C上でDA変換器と共存するのに好適なアナログ後置フ
ィルタに関する。
C上でDA変換器と共存するのに好適なアナログ後置フ
ィルタに関する。
従来のD A変換器用後置フィルタは、日立評論69巻
、7号、第86頁(日立評論、VOL69No7 P
86 )記載のように、DA変換器集積回路の外部に
設けられていた。この後置フィルタは第2図に示すよう
にAD、DA変換により発生する折り返しノイズを抑制
するために使用されており、インダクタとキャパシタに
よるLCフィルタで構成される場合が多い。
、7号、第86頁(日立評論、VOL69No7 P
86 )記載のように、DA変換器集積回路の外部に
設けられていた。この後置フィルタは第2図に示すよう
にAD、DA変換により発生する折り返しノイズを抑制
するために使用されており、インダクタとキャパシタに
よるLCフィルタで構成される場合が多い。
又集積化フィルタに関しては1例えば特開昭60798
15にあるように、接合容量を使用したアクティブRC
フィルタが従来技術として存在する。
15にあるように、接合容量を使用したアクティブRC
フィルタが従来技術として存在する。
上記従来技術は、l) A変換器用の後置フィルタの集
積化について配慮がされていない。このため以下に示す
ような来泊した問題が生じる。
積化について配慮がされていない。このため以下に示す
ような来泊した問題が生じる。
L、DA変換器の出力ダイナミックレンジはグリッチノ
イズを防ぐために大きくした方が良い。
イズを防ぐために大きくした方が良い。
例えばビデオ44号を処理する用途を考えると、S/N
比は40dB以上は必要で、これを/121足するには
、出力振幅を1〜2Vppにする必1要がある。
比は40dB以上は必要で、これを/121足するには
、出力振幅を1〜2Vppにする必1要がある。
2、フィルタ回路に関しては、接合容量を使用した場合
、入力信号振幅を容量の非線形特性が信号に影響を与え
ない程度に、具体的にはOi〜0.2Vppに小さくす
る必要がある。
、入力信号振幅を容量の非線形特性が信号に影響を与え
ない程度に、具体的にはOi〜0.2Vppに小さくす
る必要がある。
上記の2つの問題を解決するためにはDA変換器の出力
を1〜2Vppにし、1.□)A変換器とフィルタ回路
の間に新たに減衰器を設け、フィルタ人力信号を0.1
〜0.2Vppにする必要がある。この減衰器を例えば
第3図に示すように単に2つの抵抗R1,Rzで構成し
たとすると、減衰比に応じてDCバイアスも低下し、フ
ィルタ回路との接続はむずかしくなる。また、電源、温
度の変動に伴い、DA変換器の出力の変動がフィルタ回
路に伝わり、フィルタ回路のDC設計がDA変換器の出
力仕様に強く依存する。このためDA変換器の仕様変更
があった場合、フィルタ回路の大幅な設計変更が必要と
なる。
を1〜2Vppにし、1.□)A変換器とフィルタ回路
の間に新たに減衰器を設け、フィルタ人力信号を0.1
〜0.2Vppにする必要がある。この減衰器を例えば
第3図に示すように単に2つの抵抗R1,Rzで構成し
たとすると、減衰比に応じてDCバイアスも低下し、フ
ィルタ回路との接続はむずかしくなる。また、電源、温
度の変動に伴い、DA変換器の出力の変動がフィルタ回
路に伝わり、フィルタ回路のDC設計がDA変換器の出
力仕様に強く依存する。このためDA変換器の仕様変更
があった場合、フィルタ回路の大幅な設計変更が必要と
なる。
本発明の目的は、D A変換器とフィルタ回路をそれぞ
れ最適な信号振幅で動作させ、かつDA変換器の出力仕
様が変更になっても小さな修正で動作する後置フィルタ
内蔵DA変換L S Iを提供することにある。
れ最適な信号振幅で動作させ、かつDA変換器の出力仕
様が変更になっても小さな修正で動作する後置フィルタ
内蔵DA変換L S Iを提供することにある。
上記目的は、人出力DCレベル設定機能をもった減衰器
をDA変換器とフィルタ回路の間に挿入することにより
、達成される。
をDA変換器とフィルタ回路の間に挿入することにより
、達成される。
第4図に本発明で用いる減衰器の概念図を示す。
DA変換器の出力は、レベルシフト回路によって適当な
直流レベル■1に設定される。この信号は差動増幅器に
人力される。差動増幅器のもう一方の入力にはVlと同
じ基準電位v2が加えられる。
直流レベル■1に設定される。この信号は差動増幅器に
人力される。差動増幅器のもう一方の入力にはVlと同
じ基準電位v2が加えられる。
差動増幅器のエミッタ負荷抵抗をRe 1+コレクタ負
荷抵抗をl2ctとすると出力信号は入力信号のEI により減衰器として使用出来る。本回路の出力直流レベ
ルは、Vcc −I Rcx −VBEである。電流源
の特性を制御することにより出力の温度特性、電源変動
特性を調整することが出来、丁)A変換器側の温度特性
等の影響を受けることはない。又入力端の直流レベルに
仕様変(があってもレベルシフト回路を改造するだけで
容易に対応出来る。
荷抵抗をl2ctとすると出力信号は入力信号のEI により減衰器として使用出来る。本回路の出力直流レベ
ルは、Vcc −I Rcx −VBEである。電流源
の特性を制御することにより出力の温度特性、電源変動
特性を調整することが出来、丁)A変換器側の温度特性
等の影響を受けることはない。又入力端の直流レベルに
仕様変(があってもレベルシフト回路を改造するだけで
容易に対応出来る。
以下本発明の第1の実施例を第1図を用いて説明する。
DA変換器の出力信号はグリッチノイズの影響を受けに
くいように約lVppの出力に設定しである。フィルタ
回路では帰還増幅器のダイナミックレンジ、接合容量の
非線形性等を考慮すると、入力信号レベルは0.2V以
下であることが望ましい。そこでDA変換器とフィルタ
回路の間に約115の減衰器を設け、信号レベルを合わ
せた。フィルタ回路の後に約5倍の増幅器を設け、フィ
ルタを通した信号の振幅をDA変換器の出力振幅と同じ
にした。本実施例によればS/N比が良く歪の小さい後
置フィルタ付DA変換器をオンチップ化出来る。
くいように約lVppの出力に設定しである。フィルタ
回路では帰還増幅器のダイナミックレンジ、接合容量の
非線形性等を考慮すると、入力信号レベルは0.2V以
下であることが望ましい。そこでDA変換器とフィルタ
回路の間に約115の減衰器を設け、信号レベルを合わ
せた。フィルタ回路の後に約5倍の増幅器を設け、フィ
ルタを通した信号の振幅をDA変換器の出力振幅と同じ
にした。本実施例によればS/N比が良く歪の小さい後
置フィルタ付DA変換器をオンチップ化出来る。
第2の実施例を第5図を用いて説明する。DA変換器と
してはR−2R形を使用している。これは図に示すよう
に抵抗をハシゴ形に結線し、ハシゴ形回路の各ノードに
接続された電流源を差動スイッチによりオン(ON)、
オフ(OFF)L、出力電圧を得るものである。DA変
換器に使用した電流源と同一の電流源とDA変換器の出
力抵抗と同種の抵抗Rr e t を用いて基準電位V
ret を発生させる。V r e tは Vrez=Vcc−I Rrex で与えられる。ここでVccとは電源電位である。
してはR−2R形を使用している。これは図に示すよう
に抵抗をハシゴ形に結線し、ハシゴ形回路の各ノードに
接続された電流源を差動スイッチによりオン(ON)、
オフ(OFF)L、出力電圧を得るものである。DA変
換器に使用した電流源と同一の電流源とDA変換器の出
力抵抗と同種の抵抗Rr e t を用いて基準電位V
ret を発生させる。V r e tは Vrez=Vcc−I Rrex で与えられる。ここでVccとは電源電位である。
R4゜fを適当に選ぶことにより、
V rex ” V LolF
V LOW + V uxa。
vre!:
など、Vrex を任意に設定出来る。DA変換器の電
流源では、出力振幅が一定になるように温度。
流源では、出力振幅が一定になるように温度。
電源変動に伴いIが変化するeVrezはこの調整機能
に伴う変化に追従する。減衰器の入力(DA変換器の出
力)電位をVrNとするa v!s、 Vrezどちら
もエミッタフォロアとダイオードレベルシフト回路を介
してVi、Vzに変換される。ここで、Vt= VIN
−2Vup VZ= Vrez 2 VBE である、レベルシフト回路のダイオードの個数はここで
は本質的ではなく、DA変換器の出力仕様に合わせて変
化させても良い。又ここではnpnトランジスタを使用
してV Hwan =V ccとなるようなりA変換器
を想定しているがpnpトランジスタやp 1M08F
ETを使用してV+、ow=o となるようなりA変
換器にも適用可能である。Vz、Vzは差動増幅器を用
いた減衰器の入力に加えられる。又同時に■2はフィル
タ用基準電位Vrezz発生回路に入力される。減衰器
の出力電位VOUTと前出のV r e ! 2はそれ
ぞれ an 直流成分 交流成分 Vrezz=Vcc −I aRcz−VBEとなる・
Rcs = RC21I z= I aとするとVOU
Tの直流成分とVrezzは等しくなる。本実施例によ
れば減衰器の出力がDA変換器のバイアス変動の影響を
受けない効果がある。
に伴う変化に追従する。減衰器の入力(DA変換器の出
力)電位をVrNとするa v!s、 Vrezどちら
もエミッタフォロアとダイオードレベルシフト回路を介
してVi、Vzに変換される。ここで、Vt= VIN
−2Vup VZ= Vrez 2 VBE である、レベルシフト回路のダイオードの個数はここで
は本質的ではなく、DA変換器の出力仕様に合わせて変
化させても良い。又ここではnpnトランジスタを使用
してV Hwan =V ccとなるようなりA変換器
を想定しているがpnpトランジスタやp 1M08F
ETを使用してV+、ow=o となるようなりA変
換器にも適用可能である。Vz、Vzは差動増幅器を用
いた減衰器の入力に加えられる。又同時に■2はフィル
タ用基準電位Vrezz発生回路に入力される。減衰器
の出力電位VOUTと前出のV r e ! 2はそれ
ぞれ an 直流成分 交流成分 Vrezz=Vcc −I aRcz−VBEとなる・
Rcs = RC21I z= I aとするとVOU
Tの直流成分とVrezzは等しくなる。本実施例によ
れば減衰器の出力がDA変換器のバイアス変動の影響を
受けない効果がある。
第3の実施例を第6図を用いて説明する。これは第2の
実施例の減衰器の電流源を2つの系統に分けたものであ
る。電流源系統AはDA変換器より出力される大振幅信
号を直接受ける部分に接続され、電流源系統Bは信号振
幅の小さな部分に接続されている。本実施例によれば電
流源を介しての信号漏れを防止する効果がある。
実施例の減衰器の電流源を2つの系統に分けたものであ
る。電流源系統AはDA変換器より出力される大振幅信
号を直接受ける部分に接続され、電流源系統Bは信号振
幅の小さな部分に接続されている。本実施例によれば電
流源を介しての信号漏れを防止する効果がある。
第4の実施例を第7図を用いて説明する。これは第2の
実施例の減衰器とフィルタ、増幅器を組み合わせたもの
である。ここでは−次のローパスフィルタを使用してい
るが、ツインティー(Twin−T)フィルタ、サレン
・キーフィルタ等の他の種類のCRフィルタにも適用可
能である。又減衰器と増幅器の抵抗REIとRC3,R
(!1とRpzを同一の拡散抵抗で構成している。本実
施例によると増幅器の出力振幅のバラツキが小さくなる
効果がある。
実施例の減衰器とフィルタ、増幅器を組み合わせたもの
である。ここでは−次のローパスフィルタを使用してい
るが、ツインティー(Twin−T)フィルタ、サレン
・キーフィルタ等の他の種類のCRフィルタにも適用可
能である。又減衰器と増幅器の抵抗REIとRC3,R
(!1とRpzを同一の拡散抵抗で構成している。本実
施例によると増幅器の出力振幅のバラツキが小さくなる
効果がある。
第5の実施例を第8図を用いて説明する。これは第3の
実施例の出力を差動に変更したものである。本実施例に
よると、差動形フィルタを使用し、フィルタ用基準電位
発生回路を省略することができる。
実施例の出力を差動に変更したものである。本実施例に
よると、差動形フィルタを使用し、フィルタ用基準電位
発生回路を省略することができる。
第6の実施例を第9図を用いて説明する。これは減衰器
として第5の実施例の減衰器と、1次の差動形フィルタ
と差動増幅器を組合わせて、DA変換器用の後置フィル
タを構成した例である。実施例によると回路をすべて差
動形にすることにより、電源雑音を受けにくくできる効
果がある。
として第5の実施例の減衰器と、1次の差動形フィルタ
と差動増幅器を組合わせて、DA変換器用の後置フィル
タを構成した例である。実施例によると回路をすべて差
動形にすることにより、電源雑音を受けにくくできる効
果がある。
本発明によれば、DA変換器の出力信号レベル。
フィルタを通る信号レベル両方の最適化がはかれ、かつ
DA変換器の出力仕様が変更になっても小さな修正で動
作する後置フィルタをL S I上に実現出来る効果が
ある。
DA変換器の出力仕様が変更になっても小さな修正で動
作する後置フィルタをL S I上に実現出来る効果が
ある。
第1図は本発明の第1の実施例の構成を示すブロック図
、第2図は後置フィルタの効果を示した説明図、第3図
は従来例の回路図、第4図は本発明の原理的構成を示す
回路図、第5図乃至第9図は本発明の実施例の構成を示
す回路図である6VCC・・・電源電圧、Vtn・・・
減衰器入力、Vour・・・減衰器出力、■、。、・・
・基準電圧、vl・・・差動回路出力、v2・・・差動
回路直流定電位、Vretz・・・フィルタ回路用基準
電位、Rc・・・コレクタ負荷抵抗、RE・・・1募 図 愛 ?
、第2図は後置フィルタの効果を示した説明図、第3図
は従来例の回路図、第4図は本発明の原理的構成を示す
回路図、第5図乃至第9図は本発明の実施例の構成を示
す回路図である6VCC・・・電源電圧、Vtn・・・
減衰器入力、Vour・・・減衰器出力、■、。、・・
・基準電圧、vl・・・差動回路出力、v2・・・差動
回路直流定電位、Vretz・・・フィルタ回路用基準
電位、Rc・・・コレクタ負荷抵抗、RE・・・1募 図 愛 ?
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、DA変換器と減衰器と後置フィルタを同一チップ上
に構成し、DA変換器の出力を減衰器の入力に接続し減
衰器の出力をフィルタの入力に接続したことを特徴とす
る半導体集積回路。 2、減衰器として、差動増幅器を使用し、一組の入力端
子のうち、一端に定電圧を加え、逆の一端に入力を加え
、エミッタ負荷抵抗よりもコレクタ負荷抵抗を実質的に
大きくして減衰器を構成したことを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載の半導体集積回路。 3、容量としてPN接合素子を利用したことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の半導体集積回路。 4、フィルタの出力に増幅器を接続したことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の半導体集積回路。 5、DA変換器の出力部の電流源のベース(ゲート)端
子を第1のトランジスタのベース(ゲート)に接続し、
第1のトランジスタのコレクタ(ドレイン)に負荷抵抗
を接続し、そのコレクタ(ドレイン)端子にレベルシフ
ト回路の入力を接続し、レベルシフト回路の出力を差動
増幅器の定電圧端子側に接続したことを特徴とする特許
請求の範囲第2項記載の半導体集積回路。 6、定電圧端子に第1のトランジスタのベース(ゲート
)を接続し、第1のトランジスタのコレクタ(ドレイン
)に負荷抵抗を結線したことを特徴とする特許請求の範
囲第2項記載の半導体集積回路。 7、減衰器をレベルシフト回路と差動増幅器によつて構
成したことを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の半
導体集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63165019A JP2749062B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 半導体回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63165019A JP2749062B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 半導体回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0215714A true JPH0215714A (ja) | 1990-01-19 |
| JP2749062B2 JP2749062B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=15804296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63165019A Expired - Fee Related JP2749062B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 半導体回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749062B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6222705A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-01-30 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | イネの発根および活着促進剤 |
| JPS6294005A (ja) * | 1985-10-21 | 1987-04-30 | Toshiba Corp | 広帯域増幅回路 |
| JPS62125015U (ja) * | 1986-01-20 | 1987-08-08 |
-
1988
- 1988-07-04 JP JP63165019A patent/JP2749062B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6222705A (ja) * | 1985-07-23 | 1987-01-30 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | イネの発根および活着促進剤 |
| JPS6294005A (ja) * | 1985-10-21 | 1987-04-30 | Toshiba Corp | 広帯域増幅回路 |
| JPS62125015U (ja) * | 1986-01-20 | 1987-08-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2749062B2 (ja) | 1998-05-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
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