JPS58179021A - Da変換器 - Google Patents
Da変換器Info
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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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- Japan
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Links
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 241001092070 Eriobotrya Species 0.000 description 1
- 235000009008 Eriobotrya japonica Nutrition 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/66—Digital/analogue converters
- H03M1/74—Simultaneous conversion
Landscapes
- 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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
+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
。
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
。
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。
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。
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。
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。
」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
。
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。
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。
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。
れることは当然である。
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
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)
- ■、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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6290182A JPS58179021A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | Da変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6290182A JPS58179021A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | Da変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58179021A true JPS58179021A (ja) | 1983-10-20 |
| JPS6347287B2 JPS6347287B2 (ja) | 1988-09-21 |
Family
ID=13213613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6290182A Granted JPS58179021A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | Da変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58179021A (ja) |
Cited By (1)
| 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)
| 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 |
-
1982
- 1982-04-14 JP JP6290182A patent/JPS58179021A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| 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 |
Cited By (1)
| 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 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6347287B2 (ja) | 1988-09-21 |
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