JPS58179021A - Da変換器 - Google Patents

Da変換器

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JPS58179021A
JPS58179021A JP6290182A JP6290182A JPS58179021A JP S58179021 A JPS58179021 A JP S58179021A JP 6290182 A JP6290182 A JP 6290182A JP 6290182 A JP6290182 A JP 6290182A JP S58179021 A JPS58179021 A JP S58179021A
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JP
Japan
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digital signal
transistor
inverter
converter
output
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JP6290182A
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JPS6347287B2 (ja
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Osamu Ikeda
修 池田
Ryuichi Kobayashi
隆一 小林
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Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Denki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Denki Co Ltd filed Critical Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP6290182A priority Critical patent/JPS58179021A/ja
Publication of JPS58179021A publication Critical patent/JPS58179021A/ja
Publication of JPS6347287B2 publication Critical patent/JPS6347287B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66Digital/analogue converters
    • H03M1/74Simultaneous conversion

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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】 本発明は、デジタル信号をアナログ信号に変換する為の
DACデジタル・アナログJ変換器に関し、特に多ビッ
トのDA変換器の特性改善を目的とする。
近年1人間の情報伝達手段として最も自然に用いられて
いる音声を6人間と機械との情報伝達手段とするための
音声合成技術が開発され、産業用から家庭電気製品、さ
らには玩具まで、広い分野で採用されるようになってき
た。音声合成の方式には、PAR(:OR方式、7オル
マント方式あるいは音声素片編集方式等の各種方式が開
発され。
また、音声合成用のLSIも発表されている。しかし、
いずれの方式にしても2合成に際して取扱われる信号は
量子化されたデジタル信号であり。
合成の結果得られたデジタル信号をアナログ信号に変換
する為のDA変換器を必要とする。
DA変換器には、従来、si図に示す如きものが用いら
れている。第1図は4ビツトのデジタル信号rb、、b
2.b1.boJをアナログ信号に変換するDA変換器
であり、これは抵抗値Rの抵抗(l)、抵抗値2Rの抵
抗(21,抵抗値4Rの抵抗(31及び抵抗値8Rの抵
抗(4)と、各抵抗tl I+21 +31T4+に接
続されたMO81−ランジスタ+51 +61+71 
+81とが並列接続され、MOSトランジスタのゲート
にデジタル信号の各ビットが印加される構成である。こ
の様な1重み付けされた抵抗を用いるDA変換器は。
入力されたデジタル信号rb5.b2.b1.b。」の
内容により、出力端子(9)と接地間の合成抵抗値が変
化し、出力端子(91から流れ込む(又は流れ出す〕電
流の大きさが階段状に変化する出方が得られる。ところ
が、ビット数が多くなると第2図に示す如く、出力の中
央に不連続となる段が生ずる。これは、抵抗+1112
1131(41の誤差に起因するもので、全振幅の半分
のウェイトを持つ最大ビット(MSBJが「0」から「
1」あるいは「1」から「0」に切換わり、誤差の絶対
値が最大となるためである。即ち、1g1図の場合には
、デジタル信号rb3.bz、b1.boJが「oll
l」からrloooJ、あるいはriooo」から[0
111Jとなるとき1合成抵抗値が、抵Kf2o3+(
4)で決定されている状態と、抵抗il+のみで決定さ
れている状態とに切換わるために、特に抵抗il+の誤
差による影響が著しい。そして、アナログ出方の中央の
不連続のために、SN比が劣化し、特に −小さなレベ
ルに於ける音声が非常に聞き取りにくくなる欠点があっ
た。
従って、中央の不連続を無くTためには、抵抗を精度良
く作ることが望まれるが、DA変換器は抵抗を含めて、
LSI内部に他の回路と共に作られるため、抵抗の端間
向上には限界があり、また。
作成後抵抗値をfIk副整することも不可能である。
本発明は上述した点に鑑みて為されたものであり、@、
抗の誤差による出力への影響を回路的に解決したDA変
換器を提供するものである。以下図面を参照して本発明
の一実施例を説明する。
第5図は本発明の実施例を示す論理回路図であり、4ビ
ツトのDA変換器を示す。第3図に於いて、01)〜0
3はアナログ信号に変換されるべき量子化されたデジタ
ル信号rbs、  b2a  bj、bQ」が印加され
る入力端子、 (14)〜(161及びaη〜α9は入
力端子Q11〜03に接続されたNORゲート及びNA
NDゲート、■〜(至)は出力端子(2)と接地間に並
列接続されたMOSトランジスタ、@翰はインバータで
ある。$11復部はMOSトランジスタ34〜(至)と
、このMOi9)ランジスタの〜(2)のオン及びオフ
を制卸するNANDゲートα71〜09とから成り。
第2復号Is)まMOSトランジスタ+2D〜のと、こ
のMOSトランジスタ(2+1〜□□□のオン及びオフ
を制釣するNORゲー)(141〜0119から成って
いる。入力端子aαに印加される最上位ビット(MsB
7b5の信号はインバータ□□□によって反転され、N
ORゲート■〜ae及びNANDゲート(171〜α9
に印加されると共に、更にインバータ器を介してMOS
トランジスタ■に印加されている。
MOSトランジスタ(211ilj@及びMOSトラン
ジスタ(23■1211のチャンネル幅は1:2:4の
比率。
即ち2o (n−0,1,2Jの関係に形成される。
これは内部インピーダンスの比にすれば4:2:1の関
係になり1重み付けされた抵抗が接続された回路と等価
になる。一方、MOS)ランジスタ■はMo+ )ラン
ジスタの及び(イ)と全く同じサイズに形成される。従
って1M08)ランジスタ翰。
(ハ)及び(至)に流れる電流をrDとすればlMOS
トランジスタ(社)及び6イ=流れる電流は2rD1M
OSトランジスタQυ及び24)に流れる電流は4rD
となり、これらの組み合せによって出力端子−から流れ
込む(又は流れ出T)合成電流を階段状に変化させられ
る。この組み合せを印加されたデジタル信号「b5.b
z、  bl、boJに基いて、NANDゲー) QT
)tJFjtJ9及びN ORゲー) +4)a9ae
カ決定している。
第3図に示されたDA変換器c二於ける人出力関係は、
第4図の如くなる。デジタル信号は2’Sコンブリメン
ト方式が採用されJoo 00 Jを中心に1加算され
る毎に正のレベルが1段階上昇し。
1減算される毎に負のレベルが1段階下降し、そして、
+1:位ビ? ) (MffB )b5がr D J(
D8合は正、「1」の場合は負のレベルを示している。
最を位ビット(輩5R)bsが「0」のとき、インバー
タ(支)の出力は「1」であり、NORゲートhasα
θは入力に拘わらず「0」を出力し、MOSトランジス
タ01)■のをオフ状態にし、またNA)IDゲートa
nosσ9はr bz、 b 1.  b o J(7
)内容により、MOSトランジスタI241囚漫のオン
及びオフを制御している。即ち、rooooJの場合は
MO+ )ランジスタc!4)1251■かオン状類と
なり2合成電流は7IDであり、rooolJの場合は
VOSトランジスタCI!415がオン、MOSトラン
ジスタがかオフ状態になり2合成11流は61Dとなる
この様にして1合成電流はIDづつ減少し、出力レベル
は1段階づつL!+する。
デジタル信号がrooooJからr 1111 jにな
った場合、最上位ビワ?(MSBJb3が「1」により
、インバータ(支)の出力がrOJとなるので、NAN
DゲートαDαaσ9は入力に拘わらず「1」を出力し
、MO8I−ランジスタ(2411の■を、デジタル信
号がroooo4の場合と同じく、全てオン状tIC保
持する。一方、インバータ翰の出力は「1」であり、M
OS)ランジスタ■がオン状態となる。従って1合成電
流は、デジタル信号がrooooJの場合の電流にrD
加算したもの。
即ち81Dとなり、出力レベルが一段階降下する。
また、最上位ビットCMSB)blが「1」になること
によって、NORゲート(141Q5i(161はデジ
タル信号「b2.bl、boJの内容に基いて、M0S
トランジスタQll■□□□のオン及びオフを制細し、
合成電流をIDづつ増加させ、出力レベルが1段階づつ
下降する。
従って、最上位ビット(MSB)blが「0」から「1
」に変化したとき、変化する回の状態で用いていたvo
sトランジスタ(241□□□■を続けてオン状態に保
持しているため、たとえ、MO8?ランジスタ■〜■に
多少のバラツキがあったとしても、出力レベルの中央で
不連続となることがないのである。また1合成電流の8
1DはMOSトランジスタc24G■の合成電流7rf
lに、最上位ピッ)CMIB)b3で側副されるMO9
トランジスタ■で作られるIDを合成することによって
得ているため、第1図に示された不連続の原因となる。
81pを得るためのMOgトランジスタ(5)が不必葡
となるのである。即ち、最上位ビット(M!B)blに
対応して重み付けされるスイッチング素子を、第1復号
部とMOsトランジスタ■とで形成していることになる
上述の如く1本発明によれば、最上位ビット(MSBJ
のデジタル信号によって第1復号部と第2復号部とを制
御し、第1復号部を利用する場合と、′@1及び第2復
号部を利用する場合とに切換えるため、切換点、 11
ち、出力レベルの中央部に於ける不連続が無くなり、同
一ステツブ幅で変化するなめらかなアナログ信号出力が
得られるのである。よって1本発明によるDA変換器を
音声合成用LSIに用いた場合、LSI内部に集積化し
易くなると共に、SN比の同上となり、音声が聞き易く
なる利点を有する。
尚、実施例では4ビツトのDAf換器について説明した
が、ビット数に限定されず、8ビツト。
16ビツト等、多ビットのDA変換器に於いても実施さ
れることは当然である。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例を示す回路図、@2図はその出力波形を
示す特性図、第3図は本発明の実施例を示す回路図、第
4図はIJ!3図に示された実施例の入出力関係を示す
表である。 0C−0・・・入力端子、 C141〜tte・・・N
ORゲート、αη〜aト・・NANDゲ〜ト、(21〜
■・・・MOS)ランジスタ、@・・・出力端子、@の
・・・インバータ。 鈎i 111 9 第2し1 第31J 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ■、蓋子化されたデジタル信号が印加される複数ビット
    の入力端子と、前記入力端子に接続されたゲート回路及
    び該ゲート回路によって制卸され並列接続されたスイッ
    チング素子とから成る第1及び′@2復号部と、前記第
    1及び第2復号邪に接続された出力端子とを備え、前記
    入力端子中の最上位ビットに該当する入力端子に印加さ
    れるデジタル信号の極性に応じて、前記181及び第2
    復合部のゲート回路を制卸し、@記入刃端子に印加され
    るデジタル信号に応じたアナログ信号を前記出力端子に
    発生させることを特徴とするDA変換器。
JP6290182A 1982-04-14 1982-04-14 Da変換器 Granted JPS58179021A (ja)

Priority Applications (1)

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JP6290182A JPS58179021A (ja) 1982-04-14 1982-04-14 Da変換器

Applications Claiming Priority (1)

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JP6290182A JPS58179021A (ja) 1982-04-14 1982-04-14 Da変換器

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Publication Number Publication Date
JPS58179021A true JPS58179021A (ja) 1983-10-20
JPS6347287B2 JPS6347287B2 (ja) 1988-09-21

Family

ID=13213613

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6346818A (ja) * 1986-08-14 1988-02-27 Nec Corp 中点電流出力型d/a変換器

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4992143U (ja) * 1972-12-01 1974-08-09
JPS50137064A (ja) * 1974-04-17 1975-10-30
JPS5218645U (ja) * 1975-07-26 1977-02-09

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