JPH0435320A - 1ビット・ディジタル/アナログ変換器 - Google Patents
1ビット・ディジタル/アナログ変換器Info
- Publication number
- JPH0435320A JPH0435320A JP2137817A JP13781790A JPH0435320A JP H0435320 A JPH0435320 A JP H0435320A JP 2137817 A JP2137817 A JP 2137817A JP 13781790 A JP13781790 A JP 13781790A JP H0435320 A JPH0435320 A JP H0435320A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- output
- zero
- input
- data
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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、例えばディジタルオーディオ機器に用いる1
ビット・ディジタル/アナログ変換器に関するものであ
る。
ビット・ディジタル/アナログ変換器に関するものであ
る。
従来の技術
従来の1ビット・ディジタル/アナログ変換器は、入力
されたパルス符号変mW(以下、PCMとする。)信号
などの複数ビットのディジタル信号をノイズシェービン
グ技術などを用いて出力ビツト数を減少させ、最終的に
パルス幅変調(以下、PWMとする。)などの1ビット
信号に変換した後、フィルタを介して帯域内の信号を取
り出すように構成されていた。また、性能改善のため例
えばアナログ的に相補的な2つの出力信号を差動加算し
て出力を取り出すように工夫されたものもある。
されたパルス符号変mW(以下、PCMとする。)信号
などの複数ビットのディジタル信号をノイズシェービン
グ技術などを用いて出力ビツト数を減少させ、最終的に
パルス幅変調(以下、PWMとする。)などの1ビット
信号に変換した後、フィルタを介して帯域内の信号を取
り出すように構成されていた。また、性能改善のため例
えばアナログ的に相補的な2つの出力信号を差動加算し
て出力を取り出すように工夫されたものもある。
従来の差動加算型1ビット・ディジタル/アナログ変換
器について図面を参照しながら動作を説明する。
器について図面を参照しながら動作を説明する。
第3図に従来例の構成を示す。第3図において、31は
信号の入力端子、32は入力されたPCM信号をノイズ
シェービング技術によりビット数を減少させるノイズシ
ェーパ、33はノイズシェーパ32の出力をPWM変換
する第1の信号変換器、34はノイズシェーパ22の出
力を第1の信号変換器33と相補的なPWM信号に変換
して出力する第2の信号変換器、35は第1の信号変換
器33から出力されるPWM信号の高域成分を除去する
第1のローパスフィルタ、36は第2の信号変換器34
から出力されるPWM信号の高域成分を除去する第2の
ローパスフィルタ、37は第1のローパスフィルタ35
の出力と第2のローパスフィルタ36の出力とを差動加
算する差動加算器、38は差動加算器37の出力を取り
出す出力端子である。
信号の入力端子、32は入力されたPCM信号をノイズ
シェービング技術によりビット数を減少させるノイズシ
ェーパ、33はノイズシェーパ32の出力をPWM変換
する第1の信号変換器、34はノイズシェーパ22の出
力を第1の信号変換器33と相補的なPWM信号に変換
して出力する第2の信号変換器、35は第1の信号変換
器33から出力されるPWM信号の高域成分を除去する
第1のローパスフィルタ、36は第2の信号変換器34
から出力されるPWM信号の高域成分を除去する第2の
ローパスフィルタ、37は第1のローパスフィルタ35
の出力と第2のローパスフィルタ36の出力とを差動加
算する差動加算器、38は差動加算器37の出力を取り
出す出力端子である。
ノイズシェーパ32の動作は、本発明において重要な位
置を占めないため説明は省略するが、正弦波信号を入力
した場合、ノイズシェーパ32の出力はアナログ的に図
示すれば第4図に示すような信号となる。この例の場合
、ノイズシェーパ32により17ビツトフルスケールの
正弦波は11値のディジタル信号に変換されている。第
4図に示す値−5〜+5は、第1の信号変換器33によ
り第5図に示すようなPWM波形に変換されるとともに
、第2の信号変換器34により第6図に示すようなPW
M波形に変換される。これらのPWM波は、それぞれ第
1および第2のローパスフィルタ35.38によって高
域成分が除去された後、差動加算器37によって差動加
算され、出力として取り出される。
置を占めないため説明は省略するが、正弦波信号を入力
した場合、ノイズシェーパ32の出力はアナログ的に図
示すれば第4図に示すような信号となる。この例の場合
、ノイズシェーパ32により17ビツトフルスケールの
正弦波は11値のディジタル信号に変換されている。第
4図に示す値−5〜+5は、第1の信号変換器33によ
り第5図に示すようなPWM波形に変換されるとともに
、第2の信号変換器34により第6図に示すようなPW
M波形に変換される。これらのPWM波は、それぞれ第
1および第2のローパスフィルタ35.38によって高
域成分が除去された後、差動加算器37によって差動加
算され、出力として取り出される。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、抵抗ラダー型のディジタル/アナログ変
換器などでは無信号時にはアナログ回路が原因となるノ
イズ以外は発生しなかったのに対し、上記従来例のよう
な1ビット・ディジタル/アナログ変換器では、無信号
時、すなわちディジタルゼロが入力されたときでも、ノ
イズシェーパ32の出力は第7図に示すようなデータと
なり、入力データがゼロの場合にも出力データが変化し
、このデータがPWM変換されてしまうため、ノイズと
なって出力されてしまうという課題を有していた。
換器などでは無信号時にはアナログ回路が原因となるノ
イズ以外は発生しなかったのに対し、上記従来例のよう
な1ビット・ディジタル/アナログ変換器では、無信号
時、すなわちディジタルゼロが入力されたときでも、ノ
イズシェーパ32の出力は第7図に示すようなデータと
なり、入力データがゼロの場合にも出力データが変化し
、このデータがPWM変換されてしまうため、ノイズと
なって出力されてしまうという課題を有していた。
本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、入力データ
としてゼロが一定期間続いた場合には、入力はゼロであ
ると判定して、PWM出力をOまたはlに固定すること
で無信号時のノイズを低減できる1ビツト書デイジタル
/アナログ変換器を提供することを目的とするものであ
る。
としてゼロが一定期間続いた場合には、入力はゼロであ
ると判定して、PWM出力をOまたはlに固定すること
で無信号時のノイズを低減できる1ビツト書デイジタル
/アナログ変換器を提供することを目的とするものであ
る。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために、本発明の1ビツトΦデイジ
タル/アナログ変換器は、入力されたディジタル信号を
互いに相補な関係を有する1ビット信号に変換する2つ
のディジタル信号変換手段と、入力信号が一定期間ゼロ
であることを検出した場合にゼロ検出信号を出力するゼ
ロ検出手段と、前記ゼロ検出手段から出力される信号に
応じて前記2つのディジタル信号変換手段の出力をそれ
ぞれデータ0または1に固定する2つの信号選択手段と
、前記2つの信号選択手段のそれぞれの出力の高域成分
を除去する2つのフィルタと、前記2つのフィルタの出
力を差動加算する差動加算手段とを具備したものである
。
タル/アナログ変換器は、入力されたディジタル信号を
互いに相補な関係を有する1ビット信号に変換する2つ
のディジタル信号変換手段と、入力信号が一定期間ゼロ
であることを検出した場合にゼロ検出信号を出力するゼ
ロ検出手段と、前記ゼロ検出手段から出力される信号に
応じて前記2つのディジタル信号変換手段の出力をそれ
ぞれデータ0または1に固定する2つの信号選択手段と
、前記2つの信号選択手段のそれぞれの出力の高域成分
を除去する2つのフィルタと、前記2つのフィルタの出
力を差動加算する差動加算手段とを具備したものである
。
作用
本発明は上記構成により、無信号時であることを検出し
た場合にはPWM波形を0または1に固定することで、
無信号時のノイズを低減することができる。
た場合にはPWM波形を0または1に固定することで、
無信号時のノイズを低減することができる。
実施例
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
第1図は本発明の一実施例の1ビット・ディジタル/ア
ナログ変換器の構成図を示すものである。
ナログ変換器の構成図を示すものである。
第1図に・おいて、lは入力端子、2は入力されたPC
M信号をノイズシェービング技術によりビット数を減少
させるノイズシェーパ、3はノイズシェーパ2の出力を
PWM変換する第1の信号変換器、4はノイズシェーパ
2の出力を第1の信号変換器3と相補的なPWM信号に
変換して出力する第2の信号変換器、9は入力データが
一定期間ゼロであった場合にゼロ検出信号を発生するゼ
ロ検出器、10はゼロ検出器9からゼロ検出信号が出力
されているときにO(または1)を出力し、それ以外は
第1の信号変換器3の出力信号を出力する第1のデータ
選択器、11はゼロ検出器9からゼロ検出信号が出力さ
れているときにO(または1)を出力し、それ以外は第
2の信号変換器4の出力信号を出力する第2のデータ選
択器、5は第1の信号変換器3から出力されるPWM信
号の高域成分を除去する第1のローパスフィルタ、6は
第2の信号変換器4から出力されるPWM信号の高域成
分を除去する第2のローパスフィルタ、7は第1のロー
パスフィルタ5の出力と第2のローパスフィルタ6の出
力とを差動加算する差動加算器、8は差動加算器7の出
力を取り出す出力端子である。ここで、ノイズシェーパ
2および第1および第2の信号変換器3,4の動作は従
来例と同様であるので動作説明は省略する。
M信号をノイズシェービング技術によりビット数を減少
させるノイズシェーパ、3はノイズシェーパ2の出力を
PWM変換する第1の信号変換器、4はノイズシェーパ
2の出力を第1の信号変換器3と相補的なPWM信号に
変換して出力する第2の信号変換器、9は入力データが
一定期間ゼロであった場合にゼロ検出信号を発生するゼ
ロ検出器、10はゼロ検出器9からゼロ検出信号が出力
されているときにO(または1)を出力し、それ以外は
第1の信号変換器3の出力信号を出力する第1のデータ
選択器、11はゼロ検出器9からゼロ検出信号が出力さ
れているときにO(または1)を出力し、それ以外は第
2の信号変換器4の出力信号を出力する第2のデータ選
択器、5は第1の信号変換器3から出力されるPWM信
号の高域成分を除去する第1のローパスフィルタ、6は
第2の信号変換器4から出力されるPWM信号の高域成
分を除去する第2のローパスフィルタ、7は第1のロー
パスフィルタ5の出力と第2のローパスフィルタ6の出
力とを差動加算する差動加算器、8は差動加算器7の出
力を取り出す出力端子である。ここで、ノイズシェーパ
2および第1および第2の信号変換器3,4の動作は従
来例と同様であるので動作説明は省略する。
ゼロデータが一定期間入力された場合、ゼロ検出器9か
らはゼロ検出信号が出力される。ゼロ検出器9は例えば
第2図に示すような構成をしている。第2図において、
21はサンプリングクロック入力端子、22はデータ入
力端子、23はN。
らはゼロ検出信号が出力される。ゼロ検出器9は例えば
第2図に示すような構成をしている。第2図において、
21はサンプリングクロック入力端子、22はデータ入
力端子、23はN。
Rゲート、24は非同期クリアおよびカウントイネーブ
ルつきのカウンタ、25はゼロ検出信号出力端子である
。データ入力端子22から入力されるデータがゼロ以外
のときはNORゲート23の出力はOとなり、カウンタ
24はリセットされたままである。入力データがゼロに
なったとき、リセットは解除され、サンプリングクロッ
ク入力端子21から入力されているサンプリングクロッ
ク周期でカウンタ74は計数を始める。初期の状態では
リップルキャリー出力(RC)はゼロであり、このリッ
プルキャリー出力はイネーブル端子に接続されているた
め、計数が継続される。いまカウンタ24が8ビツトで
あるとすると、計数が255になる前に非ゼロのデータ
が入力されるとカウンタ24はリセットされるため、ゼ
ロ検出信号は出力されない。計数が255になるまでゼ
ロ入力が継続するとカウンタ24のリップルキャリー出
力が1となり、カウンタ24はディスエイプル状態にな
るため、次に非ゼロデータが入力されてリセットされる
まで、計数255の状態を保持し、またゼロ検出信号を
出力したままになる。
ルつきのカウンタ、25はゼロ検出信号出力端子である
。データ入力端子22から入力されるデータがゼロ以外
のときはNORゲート23の出力はOとなり、カウンタ
24はリセットされたままである。入力データがゼロに
なったとき、リセットは解除され、サンプリングクロッ
ク入力端子21から入力されているサンプリングクロッ
ク周期でカウンタ74は計数を始める。初期の状態では
リップルキャリー出力(RC)はゼロであり、このリッ
プルキャリー出力はイネーブル端子に接続されているた
め、計数が継続される。いまカウンタ24が8ビツトで
あるとすると、計数が255になる前に非ゼロのデータ
が入力されるとカウンタ24はリセットされるため、ゼ
ロ検出信号は出力されない。計数が255になるまでゼ
ロ入力が継続するとカウンタ24のリップルキャリー出
力が1となり、カウンタ24はディスエイプル状態にな
るため、次に非ゼロデータが入力されてリセットされる
まで、計数255の状態を保持し、またゼロ検出信号を
出力したままになる。
無信号時にはゼロ検出器9からゼロ検出信号が出力され
、第1および第2のデータ選択器10゜11は0(また
は1)を出力する。このとき第1および第2のローパス
フィルタ5,6の出力直流レベルは変化してしまうが、
差動加算器7によって差動加算することによって、最終
の出力レベルは変化しない。
、第1および第2のデータ選択器10゜11は0(また
は1)を出力する。このとき第1および第2のローパス
フィルタ5,6の出力直流レベルは変化してしまうが、
差動加算器7によって差動加算することによって、最終
の出力レベルは変化しない。
このとき、第1および第2のローパスフィルタ5.6の
入力信号は交流的にも変化せず、従って無信号時のノイ
ズも非常に低いレベルとなる。
入力信号は交流的にも変化せず、従って無信号時のノイ
ズも非常に低いレベルとなる。
発明の効果
本発明の1ビツト0デイジタル/アナログ変換器は、入
力が無信号である場合にはPWM出力を停止することで
、無信号時のノイズレベルを低減することができる。
力が無信号である場合にはPWM出力を停止することで
、無信号時のノイズレベルを低減することができる。
第1図は本発明の一実施例における1ビット・ディジタ
ル/アナログ変換器の構成を示すブロック図、第2図は
同実施例の構成要素であるゼロ検出器の構成を示すブロ
ック図、第3図は従来の1ビット・ディジタル/アナロ
グ変換器の構成を示すブロック図、第4図は正弦波デー
タが入力されたときのノイズシェーバの出力波形を示す
波形図、第5図は第1の信号変換器の入力データに対す
る出力波形を示す波形図、第6図は第2の信号変換器の
入力データに対する出力波形を示す波形図、第7図はゼ
ロ入力時のノイズシェーバの出力波形を示す波形図であ
る。 1・・・入力端子、 2・・・ノイズシェーパ、
3・・・第1の信号変換器、 4・・・第2の信号変
換器、5・・・第1のローパスフィルタ、 6・・・
第2のローパスフィルタ、 7・・・差動加算器、
8・・・出力端子、9・・・ゼロ検出器、 10・
・・第1のデータ選択器、11・・・第2のデータ選択
器。 代理人の氏名 弁理士 粟野 重孝 はか1名サシプリ
ンづり0−、Iワλ7)1m子ブータ込力電子 セ0糧出1富号田り亀チ 出 力纏子 第 図 憾 f 〒 9 ヤ 了 Oマ ! ? フ すV+ ?
e′ ヤ +、 OW r M F F箪 図
ル/アナログ変換器の構成を示すブロック図、第2図は
同実施例の構成要素であるゼロ検出器の構成を示すブロ
ック図、第3図は従来の1ビット・ディジタル/アナロ
グ変換器の構成を示すブロック図、第4図は正弦波デー
タが入力されたときのノイズシェーバの出力波形を示す
波形図、第5図は第1の信号変換器の入力データに対す
る出力波形を示す波形図、第6図は第2の信号変換器の
入力データに対する出力波形を示す波形図、第7図はゼ
ロ入力時のノイズシェーバの出力波形を示す波形図であ
る。 1・・・入力端子、 2・・・ノイズシェーパ、
3・・・第1の信号変換器、 4・・・第2の信号変
換器、5・・・第1のローパスフィルタ、 6・・・
第2のローパスフィルタ、 7・・・差動加算器、
8・・・出力端子、9・・・ゼロ検出器、 10・
・・第1のデータ選択器、11・・・第2のデータ選択
器。 代理人の氏名 弁理士 粟野 重孝 はか1名サシプリ
ンづり0−、Iワλ7)1m子ブータ込力電子 セ0糧出1富号田り亀チ 出 力纏子 第 図 憾 f 〒 9 ヤ 了 Oマ ! ? フ すV+ ?
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Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 入力されたディジタル信号を互いに相補な関係を有する
1ビット信号に変換する2つのディジタル信号変換手段
と、 入力信号が一定期間ゼロであることを検出した場合にゼ
ロ検出信号を出力するゼロ検出手段と、前記ゼロ検出手
段から出力される信号に応じて前記2つのディジタル信
号変換手段の出力をそれぞれデータ0または1に固定す
る2つの信号選択手段と、 前記2つの信号選択手段のそれぞれの出力の高域成分を
除去する2つのフィルタと、 前記2つのフィルタの出力を差動加算する差動加算手段
とを具備した1ビット・ディジタル/アナログ変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2137817A JPH0435320A (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 1ビット・ディジタル/アナログ変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2137817A JPH0435320A (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 1ビット・ディジタル/アナログ変換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0435320A true JPH0435320A (ja) | 1992-02-06 |
Family
ID=15207549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2137817A Pending JPH0435320A (ja) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 1ビット・ディジタル/アナログ変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0435320A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0614284A1 (en) * | 1993-03-01 | 1994-09-07 | Motorola, Inc. | Thermochromic compounds, their manufacture and use |
| JP2011259323A (ja) * | 2010-06-10 | 2011-12-22 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 複数のpwm信号を用いて出力を制御する方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5821798A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-08 | 株式会社東芝 | 音声再生装置 |
| JPS63167523A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-11 | Nec Home Electronics Ltd | D/a変換回路 |
| JPH0220928A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アッテネーション装置 |
-
1990
- 1990-05-28 JP JP2137817A patent/JPH0435320A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5821798A (ja) * | 1981-07-31 | 1983-02-08 | 株式会社東芝 | 音声再生装置 |
| JPS63167523A (ja) * | 1986-12-29 | 1988-07-11 | Nec Home Electronics Ltd | D/a変換回路 |
| JPH0220928A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アッテネーション装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0614284A1 (en) * | 1993-03-01 | 1994-09-07 | Motorola, Inc. | Thermochromic compounds, their manufacture and use |
| JP2011259323A (ja) * | 2010-06-10 | 2011-12-22 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 複数のpwm信号を用いて出力を制御する方法 |
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