JPH0964740A - Ａ／ｄ変換装置 - Google Patents
Ａ／ｄ変換装置Info
- Publication number
- JPH0964740A JPH0964740A JP24073995A JP24073995A JPH0964740A JP H0964740 A JPH0964740 A JP H0964740A JP 24073995 A JP24073995 A JP 24073995A JP 24073995 A JP24073995 A JP 24073995A JP H0964740 A JPH0964740 A JP H0964740A
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- JP
- Japan
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- signal
- converter
- resolution
- circuit
- conversion
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Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 14
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＡＤコンバータを使用する回路において、Ａ
／Ｄコンバータの備えている分解能よりも精度の高いＡ
／Ｄ変換装置を提供すること。 【解決手段】 入力されるアナログ信号ａに、一定の周
期および振幅を有し滑らかに交番変化する信号ｃを加算
し、この加算された信号ｄをその一周期の間に数回Ａ／
Ｄ変換し、その平均値を求めるようにした。
／Ｄコンバータの備えている分解能よりも精度の高いＡ
／Ｄ変換装置を提供すること。 【解決手段】 入力されるアナログ信号ａに、一定の周
期および振幅を有し滑らかに交番変化する信号ｃを加算
し、この加算された信号ｄをその一周期の間に数回Ａ／
Ｄ変換し、その平均値を求めるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、分析計
など計測器によって得られるアナログ信号をディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換装置に関する。
など計測器によって得られるアナログ信号をディジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近、ｐＨ計などの分析計の信号は、マ
イクロコンピュータに取り込まれて演算処理されるのが
一般的であり、例えば、図４に示すように、センサ４１
によって得られた信号は、プリアンプ４２を経てＡ／Ｄ
コンバータ４３に入力され、アナログ信号からディジタ
ル信号に変換され、マイクロコンピュータ４４に入力さ
れる。
イクロコンピュータに取り込まれて演算処理されるのが
一般的であり、例えば、図４に示すように、センサ４１
によって得られた信号は、プリアンプ４２を経てＡ／Ｄ
コンバータ４３に入力され、アナログ信号からディジタ
ル信号に変換され、マイクロコンピュータ４４に入力さ
れる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、Ａ／Ｄ変換
装置を構成する場合、一般には、専用のＡ／Ｄコンバー
タＩＣを使用することが多く、Ａ／Ｄ変換装置全体の分
解能や変換速度といった性能は、Ａ／ＤコンバータＩＣ
の性能に左右されるところが大きい。例えば、分解能の
高いＡ／Ｄ変換装置を設計する場合、その仕様に応じた
高分解能のＡ／ＤコンバータＩＣの選定を迫られ、自由
度のある設計が困難になる。
装置を構成する場合、一般には、専用のＡ／Ｄコンバー
タＩＣを使用することが多く、Ａ／Ｄ変換装置全体の分
解能や変換速度といった性能は、Ａ／ＤコンバータＩＣ
の性能に左右されるところが大きい。例えば、分解能の
高いＡ／Ｄ変換装置を設計する場合、その仕様に応じた
高分解能のＡ／ＤコンバータＩＣの選定を迫られ、自由
度のある設計が困難になる。
【０００４】また、ワンチップマイコンには、Ａ／Ｄコ
ンバータを内蔵したものがあるが、分解能が８ビット程
度のものが多く、高分解能が要求される回路では使用で
きないことがあった。
ンバータを内蔵したものがあるが、分解能が８ビット程
度のものが多く、高分解能が要求される回路では使用で
きないことがあった。
【０００５】この発明は、上述の事柄に留意してなされ
たもので、ＡＤコンバータを使用する回路において、Ａ
／Ｄコンバータの備えている分解能よりも精度の高いＡ
／Ｄ変換装置を提供することを目的としている。
たもので、ＡＤコンバータを使用する回路において、Ａ
／Ｄコンバータの備えている分解能よりも精度の高いＡ
／Ｄ変換装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のＡ／Ｄ変換装置は、入力されるアナログ
信号に、一定の周期および振幅を有し滑らかに交番変化
する信号を加算し、この加算された信号をその一周期の
間に数回Ａ／Ｄ変換し、その平均値を求めるようにした
点に特徴がある。
め、この発明のＡ／Ｄ変換装置は、入力されるアナログ
信号に、一定の周期および振幅を有し滑らかに交番変化
する信号を加算し、この加算された信号をその一周期の
間に数回Ａ／Ｄ変換し、その平均値を求めるようにした
点に特徴がある。
【０００７】前記一定の周期および振幅を有し滑らかに
交番変化する信号としては、三角波信号や、正弦波信
号、余弦波信号などがある。
交番変化する信号としては、三角波信号や、正弦波信
号、余弦波信号などがある。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の詳細を、図を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【０００９】図１〜図３は、この発明の一実施例を示
し、まず、図１において、１はワンチップマイコンで、
Ａ／Ｄコンバータ２を内蔵している。３はＣＰＵ、４は
タイマである。５は基準パルス発生回路で、この基準パ
ルス発生回路５には、基準電圧源６からの基準電圧とタ
イマ４からのデューティ５０％の基準クロックに基づい
て、図２（Ｂ）に示すような基準クロックｂを発生す
る。
し、まず、図１において、１はワンチップマイコンで、
Ａ／Ｄコンバータ２を内蔵している。３はＣＰＵ、４は
タイマである。５は基準パルス発生回路で、この基準パ
ルス発生回路５には、基準電圧源６からの基準電圧とタ
イマ４からのデューティ５０％の基準クロックに基づい
て、図２（Ｂ）に示すような基準クロックｂを発生す
る。
【００１０】７は積分回路で、基準パルス発生回路５か
ら出力される基準クロックｂを、図２（Ｃ）に示すよう
なスウィングレベルが±Ｖr の三角波信号ｃに変換す
る。この三角波信号ｃは、その振幅が前記基準電圧源６
からの基準電圧によって決定され、その周期が前記タイ
マ４からの基準クロックに基づいて決定されている。
ら出力される基準クロックｂを、図２（Ｃ）に示すよう
なスウィングレベルが±Ｖr の三角波信号ｃに変換す
る。この三角波信号ｃは、その振幅が前記基準電圧源６
からの基準電圧によって決定され、その周期が前記タイ
マ４からの基準クロックに基づいて決定されている。
【００１１】そして、前記三角波信号ｃは、加算回路８
に入力される。この加算回路８には、図２（Ａ）に示す
ようなアナログ入力電圧ａ（Ａin）が入力されるように
構成されており、両者ａ，ｃは加算されて、図２（Ｄ）
に示すような信号（以下、加算信号という）ｄとなる。
に入力される。この加算回路８には、図２（Ａ）に示す
ようなアナログ入力電圧ａ（Ａin）が入力されるように
構成されており、両者ａ，ｃは加算されて、図２（Ｄ）
に示すような信号（以下、加算信号という）ｄとなる。
【００１２】前記加算信号ｄは、ワンチップマイコン１
に入力されて、そのＡ／Ｄコンバータ２において、三角
波信号ｃの１サイクル（図２（Ｄ）における時間ｔ1 〜
ｔ2の間）の間に、一定時間間隔で数回測定され、その
平均値が求められる。図２（Ｄ）において、ｐ1 ，
ｐ2 ，…，ｐn は測定点を示している。
に入力されて、そのＡ／Ｄコンバータ２において、三角
波信号ｃの１サイクル（図２（Ｄ）における時間ｔ1 〜
ｔ2の間）の間に、一定時間間隔で数回測定され、その
平均値が求められる。図２（Ｄ）において、ｐ1 ，
ｐ2 ，…，ｐn は測定点を示している。
【００１３】次に、具体例を挙げて説明する。例えば、
３ビットの分解能のＡ／Ｄコンバータを使用し、測定レ
ンジが０〜８Ｖ（ボルト）のＡ／Ｄ変換回路を構成した
とする。このＡ／Ｄ変換回路は、図４に示すように、１
Ｖ単位の測定しか行うことができない。
３ビットの分解能のＡ／Ｄコンバータを使用し、測定レ
ンジが０〜８Ｖ（ボルト）のＡ／Ｄ変換回路を構成した
とする。このＡ／Ｄ変換回路は、図４に示すように、１
Ｖ単位の測定しか行うことができない。
【００１４】しかしながら、スウィングレベルが±０．
５Ｖの三角波信号をアナログ信号に加算し、１サイクル
の間に１／１０サイクル単位でＡ／Ｄ変換を行ったとす
ると、アナログ入力電圧ａが４．８Ｖの場合、Ａ／Ｄ変
換後の平均値は、 Ａin（ａｖｒ）＝｛（７×４．５）＋（４×５．５）｝÷１１ ≒４．８６Ｖ となり、実際のアナログ入力電圧に近いＡ／Ｄ変換が行
え、分解能が向上する。
５Ｖの三角波信号をアナログ信号に加算し、１サイクル
の間に１／１０サイクル単位でＡ／Ｄ変換を行ったとす
ると、アナログ入力電圧ａが４．８Ｖの場合、Ａ／Ｄ変
換後の平均値は、 Ａin（ａｖｒ）＝｛（７×４．５）＋（４×５．５）｝÷１１ ≒４．８６Ｖ となり、実際のアナログ入力電圧に近いＡ／Ｄ変換が行
え、分解能が向上する。
【００１５】このように、上記実施例によれば、使用す
るＡ／Ｄコンバータの分解能が低くても、その分解能が
向上する。したがって、分解能の低い安価なＡ／Ｄコン
バータを用いても高分解能を有する（高精度な）Ａ／Ｄ
変換装置を得ることができる。
るＡ／Ｄコンバータの分解能が低くても、その分解能が
向上する。したがって、分解能の低い安価なＡ／Ｄコン
バータを用いても高分解能を有する（高精度な）Ａ／Ｄ
変換装置を得ることができる。
【００１６】そして、ワンチップマイコンには、Ａ／Ｄ
コンバータを内蔵したものがあるが、分解能が８ビット
程度のものが多く、高分解能が要求される回路では使用
できないことが多いが、上述のようにして、Ａ／Ｄコン
バータの分解能を上げることにより、高分解能が要求さ
れる回路のも使用することができる。言い換えれば、分
解能の低い安価なＡ／Ｄコンバータの分解能を簡単に上
げることができる。
コンバータを内蔵したものがあるが、分解能が８ビット
程度のものが多く、高分解能が要求される回路では使用
できないことが多いが、上述のようにして、Ａ／Ｄコン
バータの分解能を上げることにより、高分解能が要求さ
れる回路のも使用することができる。言い換えれば、分
解能の低い安価なＡ／Ｄコンバータの分解能を簡単に上
げることができる。
【００１７】特に、ｐＨ計などの測定装置においては、
ワンチップマイコンが組み込まれるようになってきてお
り、しかも、このワンチップマイコンにはＡ／Ｄコンバ
ータを内蔵したものが多いが、この発明によれば、低分
解能のＡ／Ｄコンバータの分解能を簡単に上げることが
でき、したがって、測定装置にワンチップマイコンを組
み込む上で大きな効果を奏する。
ワンチップマイコンが組み込まれるようになってきてお
り、しかも、このワンチップマイコンにはＡ／Ｄコンバ
ータを内蔵したものが多いが、この発明によれば、低分
解能のＡ／Ｄコンバータの分解能を簡単に上げることが
でき、したがって、測定装置にワンチップマイコンを組
み込む上で大きな効果を奏する。
【００１８】そして、上述の実施例においては、アナロ
グ入力信号に三角波信号を加算するようにしていたが、
この三角波信号に代えて、正弦波信号や余弦波信号を加
算するようにしてもよい。
グ入力信号に三角波信号を加算するようにしていたが、
この三角波信号に代えて、正弦波信号や余弦波信号を加
算するようにしてもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ＡＤコンバータの分解能を簡単に上げることがで
き、使用するＡＤコンバータの分解能が低くても、分解
能がより高い精度の高いＡ／Ｄ変換装置を得ることがで
きる。
ば、ＡＤコンバータの分解能を簡単に上げることがで
き、使用するＡＤコンバータの分解能が低くても、分解
能がより高い精度の高いＡ／Ｄ変換装置を得ることがで
きる。
【図１】この発明のＡ／Ｄ変換装置の一例を概略的に示
す構成図である。
す構成図である。
【図２】前記Ａ／Ｄ変換装置における各部の信号波形の
一例を示す図である。
一例を示す図である。
【図３】動作説明図である。
【図４】一般的な計測回路を示すブロック図である。
【図５】従来のＡ／Ｄ変換装置の動作説明図である。
ａ…アナログ信号、ｃ…交番変化する信号、ｄ…加算さ
れた信号。
れた信号。
Claims (1)
- 【請求項１】 入力されるアナログ信号に、一定の周期
および振幅を有し滑らかに交番変化する信号を加算し、
この加算された信号をその一周期の間に数回Ａ／Ｄ変換
し、その平均値を求めるようにしたことを特徴とするＡ
／Ｄ変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24073995A JPH0964740A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | Ａ／ｄ変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24073995A JPH0964740A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | Ａ／ｄ変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0964740A true JPH0964740A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=17063986
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24073995A Pending JPH0964740A (ja) | 1995-08-25 | 1995-08-25 | Ａ／ｄ変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0964740A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113933350A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-14 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 矿浆pH值检测方法、装置及计算机可读存储介质 |
-
1995
- 1995-08-25 JP JP24073995A patent/JPH0964740A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113933350A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-14 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 矿浆pH值检测方法、装置及计算机可读存储介质 |
| CN113933350B (zh) * | 2021-09-30 | 2023-12-22 | 深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 | 矿浆pH值检测方法、装置及计算机可读存储介质 |
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