JPH0936741A - アナログディジタル変換回路 - Google Patents

アナログディジタル変換回路

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JPH0936741A
JPH0936741A JP18230395A JP18230395A JPH0936741A JP H0936741 A JPH0936741 A JP H0936741A JP 18230395 A JP18230395 A JP 18230395A JP 18230395 A JP18230395 A JP 18230395A JP H0936741 A JPH0936741 A JP H0936741A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 アナログディジタル変換回路のオフセットに
よる精度低下を簡単な構成によって補正する。 【構成】 2つのA/D変換器2及び3の出力同士の差
を減算器4で求め、この減算結果をオフセット差として
ラッチ回路5に保持する。この保持出力をA/D変換器
3の変換出力に加算してオフセット補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はアナログディジタル
変換回路に関し、特にアナログ信号を共通入力とする2
つのアナログディジタル変換器(以下、A/D変換器と
略す)を含みこれら2つの変換器の変換出力を共通端子
に交互に出力するアナログディジタル変換回路に関す
る。
【0002】
【従来の技術】A/D変換器を並列動作させることで回
路全体として高速動作可能なアナログディジタル変換回
路を構成できることが知られている。この従来のアナロ
グディジタル変換回路について図4を参照して説明す
る。同図に示されているように、従来のアナログディジ
タル変換回路は、並列に接続されたA/D変換器(AD
C)2及び3と、これら両変換器に共通に設けられた信
号入力端子1と、両変換器の出力を択一的に送出するセ
レクタ回路7と、A/D変換結果の出力端子8とを含ん
で構成されている。
【0003】かかる構成において、A/D変換器2,3
の入力端子にはいずれにも入力信号A−INが印加され
る。すると、A/D変換器2及び3は、互いに半周期ず
れたクロックa,bによって駆動され、各A/Dの出力
はセレクタ7に入力される。セレクタ7からはクロック
a,bの半周期毎にA/D変換結果AD−OUTが端子
8に出力される。
【0004】図5には、時間経過に応じて値が変化する
アナログ信号の入力信号のA−INの波形、A/D変換
結果AD−OUTの2進数値を整数値(10進)で表し
た波形、A/D変換器2の駆動クロックa、A/D変換
器3の駆動クロックbが示されている。通常、A/D変
換器2,3を構成するコンパレータや演算増幅器は直流
オフセット電圧を有する。このため、同図のAD−OU
Tに見られる様にクロックの半周期毎に直流オフセット
電圧分だけ波形がずれる。
【0005】ここで、特開昭61−53829号公報
(A/D変換器のオフセット補正回路)には、第1及び
第2のA/D変換器の出力結果を各々メモリに入力し、
その後CPUを介してオフセット電圧を補正する方法が
開示されている。
【0006】なお、上述の構成によるA/D変換回路
は、通常インタリーブ型と呼ばれている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のアナロ
グディジタル変換回路では、図4に示されているよう
に、並列に構成されたA/D変換器の直流オフセットの
差分により波形の歪みが生じるという欠点があった。
【0008】また、本オフセットを補正する上述の公報
に記載されている構成では、大規模なメモリとCPUと
が必要になるという欠点があった。
【0009】本発明は上述した従来技術の欠点を解決す
るためになされたものであり、その目的は大規模なメモ
リ等を必要とせずにオフセットによる精度低下を補正す
ることのできるアナログディジタル変換回路を提供する
ことである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によるアナログデ
ィジタル変換回路は、時間経過に応じて値が変化するア
ナログ信号を共通入力とする2つのアナログディジタル
変換器を含みこれら2つの変換器の変換出力を共通端子
に交互に出力するアナログディジタル変換回路であっ
て、前記2つの変換器の出力同士のオフセット差を保持
するオフセット保持手段と、この保持手段の保持出力に
応じて前記変換出力を補正する補正手段とを含むことを
特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の作用は以下の通りであ
る。
【0012】2つのA/D変換器の出力同士の差を減算
器で求め、この減算結果をオフセット差としてラッチ回
路に保持する。この保持出力に応じてA/D変換器の変
換出力を補正する。好ましくは、アナログ信号の同一時
刻における値による2つのA/D変換器の出力同士の差
を減算器で求める。
【0013】次に、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。
【0014】図1は本発明によるアナログディジタル変
換回路の第1の実施例の構成を示すブロック図であり、
図4と同等部分は同一符号により示されている。図にお
いて、本実施例によるアナログディジタル変換回路は、
図4の構成に、A/D変換器2の出力とA/D変換器3
の出力との差を求める減算器(SUB)4と、この減算
結果を制御信号Sの立下りタイミングで保持するラッチ
回路5と、このラッチ回路5の保持出力をA/D変換器
3の出力に加算する加算回路(ADD)とを含んで構成
されている。
【0015】かかる構成において、共通の入力端子1に
入力される入力信号A−INは、A/D変換器2及び3
に入力される。A/D変換器2はクロックa、A/D変
換器3はクロックbで夫々駆動され、入力信号A−IN
を夫々ディジタル信号に変換する。
【0016】A/D変換器2及び3の両出力信号は減算
器4で減算され、その出力がラッチ回路5に入力され
る。このラッチ回路5への入力信号は、A/D変換器2
及びA/D変換器3の出力オフセット差を示すことにな
る。この出力オフセット差は、制御信号Sがハイレベル
からローレベルに切換わるタイミングでラッチ回路5に
保持される。
【0017】A/D変換器2の出力はそのままセレクタ
7に入力される。A/D変換器3の出力は、加算器6に
おいてラッチ回路5で保持されたオフセット信号分が加
算された後でセレクタ7に入力される。
【0018】セレクタ7は、クロックa,bの半周期毎
にA/D変換器2でA/D変換された値と、A/D変換
器3でA/D変換された値にオフセット補正した値とを
交互に出力する。
【0019】図2は、以上の動作を示すタイムチャート
である。
【0020】図において、図5と同等部分は同一符号に
より示されている。
【0021】図に示されているように、入力信号A−I
Nの波形は、時間経過に応じて値が変化している。減算
器4の出力はA/D変換器2及び3の出力同士の差、す
なわち出力オフセット差であり、このオフセット差が、
制御信号Sの立下りタイミングTにおいてラッチ回路5
に保持される。これにより、ラッチ回路5はオフセット
差を出力し続ける。
【0022】このオフセット差は加算器5に入力され、
A/D変換器3の出力と加算される。したがって、この
加算器5の加算結果はオフセット補正がなされたものと
なる。つまり、本回路では、2つのA/D変換器の出力
同士のオフセット差を保持しておき、この保持出力に応
じてA/D変換結果を補正しているのである。
【0023】これにより、A/D変換結果AD−OUT
は、同図に示されているように、歪がなく精度の高い変
換結果となる。しかも、かかる精度の高い変換結果が、
図1に示されているような簡単な構成で得ることができ
るのである。
【0024】図3は本発明の第2の実施例によるA/D
変換回路の構成を示すブロック図である。
【0025】同図において、第1の実施例を示す図1と
同一機能のブロック,端子等は同一符号で示されてお
り、その説明は省略する。
【0026】上述した第1の実施例においては、オフセ
ット信号を抽出する期間、即ち制御信号Sがハイレベル
の期間にA/D変換器2及び3が、夫々別々のクロック
a,bで駆動されるためにサンプリング点が半周期ずれ
る。そのために、オフセット電圧に差が生じる可能性が
ある。特に、入力信号が急激に変化するような場合に
は、サンプリング点の電圧差が大きく、オフセット電圧
に大きな誤差を与えてしまう。
【0027】そこで、本実施例では、セレクタ回路12
を追加し、制御信号Sがハイレベルの間は、このセレク
タ回路12においてA/D変換器2の駆動クロックとし
てクロックaが選択されるようにしている。これによっ
て、減算器4は同一時刻における入力信号A−INの値
による両変換器の出力同士の差を求めることとなり、オ
フセット電圧に生じる誤差が消去できるのである。
【0028】請求項の記載に関連して本発明は更に次の
態様をとりうる。
【0029】(4)前記補正手段は、前記保持出力を前
記2つの変換器の変換出力の一方のみに加算する加算器
を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載
のアナログディジタル変換回路。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、並列に動
作させるA/D変換器間で生じるオフセット電圧を補正
することによって各A/D変換器の変換速度の2倍の変
換レートを達成しつつ、オフセット電圧による精度劣下
を補正し、高速なA/D変換回路を実現できるという効
果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例によるアナログディジタ
ル変換回路の構成を示すブロック図である。
【図2】図1のアナログディジタル変換回路の動作を示
すタイムチャートである。
【図3】本発明の第2の実施例によるアナログディジタ
ル変換回路の構成を示すブロック図である。
【図4】従来のアナログディジタル変換回路の構成を示
すブロック図である。
【図5】図4のアナログディジタル変換回路の動作を示
すタイムチャートである。
【符号の説明】
2、3 A/D変換回路 4 減算器 5 ラッチ回路 6 加算器 7、12 セレクタ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 時間経過に応じて値が変化するアナログ
    信号を共通入力とする2つのアナログディジタル変換器
    を含みこれら2つの変換器の変換出力を共通端子に交互
    に出力するアナログディジタル変換回路であって、前記
    2つの変換器の出力同士のオフセット差を保持するオフ
    セット保持手段と、この保持手段の保持出力に応じて前
    記変換出力を補正する補正手段とを含むことを特徴とす
    るアナログディジタル変換回路。
  2. 【請求項2】 前記オフセット保持手段は、前記2つの
    変換器の出力同士の差を求める減算器と、この減算結果
    を保持するラッチ回路とを含むことを特徴とする請求項
    1記載のアナログディジタル変換回路。
  3. 【請求項3】 前記減算器は、前記アナログ信号の同一
    時刻における値による前記2つの変換器の出力同士の差
    を求めることを特徴とする請求項2記載のアナログディ
    ジタル変換回路。
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JP2003032116A (ja) * 2001-07-19 2003-01-31 Rohm Co Ltd 積分型a/dコンバータ
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