JP2000236257A - Cascade a/d converter - Google Patents

Cascade a/d converter

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JP2000236257A
JP2000236257A JP11035583A JP3558399A JP2000236257A JP 2000236257 A JP2000236257 A JP 2000236257A JP 11035583 A JP11035583 A JP 11035583A JP 3558399 A JP3558399 A JP 3558399A JP 2000236257 A JP2000236257 A JP 2000236257A
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comparator
converter
comparators
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浩一 入江
Naoya Kusayanagi
直也 草柳
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To actualize the cascade A/D converter which can prevent errors due to noise from being generated. SOLUTION: This cascaded A/D converter constituted by cascading in stages comparators 8a to 8d, which convert analog input signals into digital signals, latching circuits 9a to 9d which hold the outputs of the comparators 8a to 8d, D/A converters which reconvert the outputs of the comparators 8a to 8d into analog signals, and subtracters 11d to 11f which subtract the outputs of the D/A converters from the analog signals is improved. This device has a combining circuit 60 which puts together variation waveforms of the codes of the comparators 8a to 8d, code change point vicinity detecting means which input the variation waveform of the composing circuit 60 and detect changes in the codes of the comparators 8a to 8d with width of code change point vicinity detection of >=2 stages, and an error-correcting circuit which removes noise generated at change points of the codes according to the outputs of the code change points vicinity detecting means.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、1クロックでエラ
ーなく動作させることができるカスケードA/D変換器
に関し、特にノイズによるエラーの発生を防止できるカ
スケードA/D変換器に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cascade A / D converter which can be operated without error in one clock, and more particularly to a cascade A / D converter which can prevent occurrence of an error due to noise.

【0002】[0002]

【従来の技術】A/D変換器として、小回路規模、低消
費電力、低入力容量のカスケードA/D変換器がある。
このカスケードA/D変換器を1クロックで動作させる
と高速動作になるもののエラーが発生してしまうという
問題点があった。そこで、本発明者らが、1クロックで
エラーなく動作させることが可能なカスケードA/D変
換器を発明した。この発明は、特開平9−238077
号公報に記述されている。
2. Description of the Related Art As an A / D converter, there is a cascade A / D converter having a small circuit scale, low power consumption and low input capacity.
When the cascade A / D converter is operated by one clock, the operation is performed at high speed, but an error occurs. Therefore, the present inventors have invented a cascade A / D converter that can be operated without error in one clock. This invention is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-238077.
No. pp. 147-64.

【0003】このような装置を、図7を用いて説明す
る。ここで示す装置は、5ビットA/D変換器で、交番
2進符号(以下、グレイコード(Gray Code)と呼
ぶ。)を出力するカスケードA/D変換器を例示してい
る。
[0003] Such an apparatus will be described with reference to FIG. The device shown here is a 5-bit A / D converter, and exemplifies a cascade A / D converter that outputs an alternating binary code (hereinafter referred to as a Gray Code).

【0004】図において、8a〜8dは比較器、9a〜
9eはラッチ回路、10a〜10cはD/A変換器、1
1a〜11cは減算器である。13a〜13hは比較
器、14〜17は論理積回路(以下、AND回路と呼
ぶ。)、18〜20は排他的論理和回路(以下、EOR
回路と呼ぶ。)、21〜23は論理和回路(以下、OR
回路と呼ぶ。)、24,25は論理積回路(以下、AN
D回路と呼ぶ。)、100aはアナログ入力信号、10
1aはディジタル出力信号である。
In the figure, reference numerals 8a to 8d denote comparators, and 9a to 9d.
9e is a latch circuit, 10a to 10c are D / A converters, 1
1a to 11c are subtractors. 13a to 13h are comparators, 14 to 17 are AND circuits (hereinafter, referred to as AND circuits), and 18 to 20 are exclusive OR circuits (hereinafter, EOR circuits).
Called circuit. , 21 to 23 are OR circuits (hereinafter referred to as OR circuits).
Called circuit. ), 24, and 25 are AND circuits (hereinafter, AN)
Called D circuit. ), 100a are analog input signals, 10a
1a is a digital output signal.

【0005】また、比較器13a,13b及びAND回
路14は、ウィンドウ・コンパレータ50aを構成す
る。そして、比較器13c,13d及びAND回路15
は、ウィンドウ・コンパレータ50bを構成する。比較
器13e,13f及びAND回路16は、ウィンドウ・
コンパレータ50cを構成する。比較器13g,13h
及びAND回路17は、ウィンドウ・コンパレータ50
dを構成する。OR回路21〜23及びAND回路2
4,25は、エラー補正回路51を構成する。
The comparators 13a and 13b and the AND circuit 14 constitute a window comparator 50a. The comparators 13c and 13d and the AND circuit 15
Constitutes the window comparator 50b. The comparators 13e and 13f and the AND circuit 16
The comparator 50c is configured. Comparators 13g, 13h
And the AND circuit 17 include a window comparator 50
Construct d. OR circuits 21 to 23 and AND circuit 2
4 and 25 constitute an error correction circuit 51.

【0006】アナログ入力信号100aは、比較器8
a,13aの非反転入力端子、比較器13bの反転入力
端子、減算器11aの加算入力端子に入力される。
The analog input signal 100a is supplied to the comparator 8
a, 13a, the inverting input terminal of the comparator 13b, and the addition input terminal of the subtractor 11a.

【0007】比較器8aの出力は、ラッチ回路9a、D
/A変換器10a、EOR回路18の一方の入力端子に
接続され、D/A変換器10aの出力は減算器11aの
減算入力端子に接続される。
The output of the comparator 8a is supplied to a latch circuit 9a, D
The / A converter 10a is connected to one input terminal of the EOR circuit 18, and the output of the D / A converter 10a is connected to the subtraction input terminal of the subtractor 11a.

【0008】また、比較器13a,13bの出力は、そ
れぞれAND回路14の入力端子に接続され、AND回
路14の出力はOR回路21の一方の入力端子、AND
回路15〜17,24,25の負論理入力端子に接続さ
れる。
The outputs of the comparators 13a and 13b are connected to input terminals of an AND circuit 14, respectively, and the output of the AND circuit 14 is connected to one input terminal of an OR circuit 21.
It is connected to the negative logic input terminals of the circuits 15 to 17, 24 and 25.

【0009】減算器11aの出力は、比較器8b,13
cの非反転入力端子、比較器13dの反転入力端子、減
算器11bの加算入力端子に接続される。
The output of the subtractor 11a is supplied to comparators 8b and 13
c, the inverting input terminal of the comparator 13d, and the addition input terminal of the subtractor 11b.

【0010】比較器8bの出力は、D/A変換器10
b、EOR回路18の他方の入力端子、EOR回路19
の一方の入力端子に接続され、D/A変換器10bの出
力は減算器11bの減算入力端子に接続される。
The output of the comparator 8b is supplied to the D / A converter 10
b, the other input terminal of the EOR circuit 18, the EOR circuit 19
The output of the D / A converter 10b is connected to a subtraction input terminal of a subtractor 11b.

【0011】また、比較器13c,13dの出力は、そ
れぞれAND回路15の他の2つの正論理入力端子に接
続され、AND回路15の出力は、OR回路22の一方
の入力端子、AND回路16,17,25の負論理入力
端子に接続される。
The outputs of the comparators 13c and 13d are respectively connected to the other two positive logic input terminals of the AND circuit 15, and the output of the AND circuit 15 is connected to one input terminal of the OR circuit 22 and the AND circuit 16 , 17, and 25 are connected to the negative logic input terminals.

【0012】さらに、EOR回路18の出力は、OR回
路21の他方の入力端子に接続され、OR回路21の出
力はラッチ回路9bに接続される。
Further, the output of the EOR circuit 18 is connected to the other input terminal of the OR circuit 21, and the output of the OR circuit 21 is connected to the latch circuit 9b.

【0013】減算器11bの出力は、比較器8c,13
eの非反転入力端子、比較器13fの反転入力端子、減
算器11cの加算入力端子に接続される。
The output of the subtractor 11b is supplied to comparators 8c and 13
e, the inverting input terminal of the comparator 13f, and the adding input terminal of the subtractor 11c.

【0014】比較器8cの出力は、D/A変換器10
c、EOR回路19の他方の入力端子、EOR回路20
の一方の入力端子に接続され、EOR回路19の出力
は、OR回路22の他方の入力端子に接続される。OR
回路22の出力は、AND回路24の正論理入力端子に
接続され、AND回路24の出力はラッチ回路9cに接
続される。
The output of the comparator 8c is supplied to the D / A converter 10
c, the other input terminal of the EOR circuit 19, the EOR circuit 20
The output of the EOR circuit 19 is connected to the other input terminal of the OR circuit 22. OR
The output of the circuit 22 is connected to the positive logic input terminal of the AND circuit 24, and the output of the AND circuit 24 is connected to the latch circuit 9c.

【0015】また、比較器13e,13fの出力は、そ
れぞれAND回路16の他の2つの正論理入力端子に接
続され、AND回路16の出力は、OR回路23の一方
の入力端子、AND回路17の負論理入力端子に接続さ
れる。
The outputs of the comparators 13e and 13f are respectively connected to the other two positive logic input terminals of the AND circuit 16, and the output of the AND circuit 16 is connected to one input terminal of the OR circuit 23 and the AND circuit 17 Is connected to the negative logic input terminal.

【0016】減算器11cの出力は、比較器8d,13
gの非反転入力端子、比較器13hの反転入力端子に接
続される。
The output of the subtractor 11c is supplied to comparators 8d and 13
g is connected to the non-inverting input terminal of the comparator 13h.

【0017】比較器8dの出力は、EOR回路20の他
方の入力端子に接続され、EOR回路20の出力は、O
R回路23の他方の入力端子に接続される。OR回路2
3の出力は、AND回路25の正論理入力端子に接続さ
れ、AND回路25の出力はラッチ回路9dに接続され
る。
The output of the comparator 8d is connected to the other input terminal of the EOR circuit 20, and the output of the EOR circuit 20 is
Connected to the other input terminal of R circuit 23. OR circuit 2
The output of the AND circuit 3 is connected to the positive logic input terminal of the AND circuit 25, and the output of the AND circuit 25 is connected to the latch circuit 9d.

【0018】また、比較器13g,13hの出力は、そ
れぞれAND回路17の他の2つの正論理入力端子に接
続され、AND回路17の出力は、ラッチ回路9eに接
続される。
The outputs of the comparators 13g and 13h are respectively connected to the other two positive logic input terminals of the AND circuit 17, and the output of the AND circuit 17 is connected to the latch circuit 9e.

【0019】さらに、ラッチ回路9a〜9dの出力はデ
ィジタル出力信号101aとして出力される。
The outputs of the latch circuits 9a to 9d are output as digital output signals 101a.

【0020】また、比較器8a〜8dの反転入力端子は
接地され、比較器13b,13d,13f及び13hの
非反転入力端子には”+ΔV”の電圧が、比較器13
a,13c,13e及び13gの反転入力端子には”−
ΔV”の電圧がそれぞれ印加される。但し、「ΔV=F
S/32」(FS:フルスケール)である。
The inverting input terminals of the comparators 8a to 8d are grounded, and the non-inverting input terminals of the comparators 13b, 13d, 13f and 13h receive the voltage of "+ ΔV".
The inverting input terminals of a, 13c, 13e and 13g have "-"
ΔV ”is applied. However,“ ΔV = F
S / 32 "(FS: full scale).

【0021】ここで、図7に示す装置の動作を図8,9
を用いて説明する。図8,9は「−FS/2」から「+
FS/2」のアナログ入力信号100aに対する各出力
若しくは各入力を示す特性曲線図である。
Here, the operation of the device shown in FIG.
This will be described with reference to FIG. FIGS. 8 and 9 show that “−FS / 2” to “+
FIG. 10 is a characteristic curve diagram showing each output or each input with respect to the analog input signal 100a of “FS / 2”.

【0022】図において(a)〜(d)はそれぞれ比較
器8a〜8dの出力、(e)〜(h)はそれぞれウィン
ドウ・コンパレータ50a〜50dの出力、(i)〜
(k)はそれぞれEOR回路18〜20の出力、(l)
〜(p)はそれぞれラッチ回路9a〜9eの入力をそれ
ぞれ示している。
In the figure, (a) to (d) indicate the outputs of the comparators 8a to 8d, (e) to (h) indicate the outputs of the window comparators 50a to 50d, respectively, and (i) to (h).
(K) is the output of each of the EOR circuits 18 to 20, (l)
To (p) indicate the inputs of the latch circuits 9a to 9e, respectively.

【0023】比較器8a〜8dは、それぞれ、アナログ
入力信号100a、減算器11aの出力、減算器11b
の出力、減算器11cの出力のゼロクロスを判定する。
The comparators 8a to 8d respectively include an analog input signal 100a, an output of the subtractor 11a, and a subtractor 11b.
And the zero crossing of the output of the subtractor 11c.

【0024】そして、ウィンドウ・コンパレータ50a
〜50dは、入力信号が「0」近傍であり、且つ、前段
のウィンドウ・コンパレータの出力が”ローレベル”で
ある場合”ハイレベル”を出力する。
Then, the window comparator 50a
50d output "high level" when the input signal is close to "0" and the output of the preceding window comparator is "low level".

【0025】従って、ウィンドウ・コンパレータ50a
は図8中(e)に示すようにアナログ入力信号100a
が”0”近傍で”ハイレベル”を出力する。
Therefore, the window comparator 50a
Is the analog input signal 100a as shown in FIG.
Outputs a “high level” near “0”.

【0026】ウィンドウ・コンパレータ50bは、図8
中(b)から分かるようにアナログ入力信号100a
が”0”及び”±FS/4”近傍で”ハイレベル”を出
力する可能性があるが、アナログ入力信号100aが”
0”近傍においては前段のウィンドウ・コンパレータ5
0aの出力が”ハイレベル”であるので、図8中(f)
に示すように、”±FS/4”近傍のみが”ハイレベ
ル”になる。
The window comparator 50b is configured as shown in FIG.
As can be seen from the middle (b), the analog input signal 100a
May output “high level” near “0” and “± FS / 4”, but the analog input signal 100 a
In the vicinity of 0 ", the window comparator 5 in the preceding stage
Since the output of 0a is at "high level", (f) in FIG.
As shown in FIG. 7, only the vicinity of “± FS / 4” becomes “high level”.

【0027】ウィンドウ・コンパレータ50cは、図8
中(c)から分かるように7ヶ所で”ハイレベル”にな
る可能性があるが、前段のウィンドウ・コンパレータ5
0a及び50bが”ハイレベル”の部分は除かれるの
で、図8中(g)に示すようになる。
The window comparator 50c is shown in FIG.
As can be seen from the middle (c), there is a possibility that "high level" may occur at seven places.
Since the portions where 0a and 50b are "high level" are excluded, they become as shown in FIG. 8 (g).

【0028】同様にウィンドウ・コンパレータ50d
は、図8中(d)から分かるように15ヶ所で”ハイレ
ベル”になる可能性があるが、前段のウィンドウ・コン
パレータ50a〜50cが”ハイレベル”の部分は除か
れるので、図8中(h)に示すようになる。
Similarly, the window comparator 50d
Can be "high level" at 15 locations as can be seen from FIG. 8 (d), but the high level portions of the preceding window comparators 50a to 50c are excluded. (H) is obtained.

【0029】EOR回路18〜20の出力はディジタル
出力信号101aの内の中間ビットのグレイコードを出
力しているが、図9中(i)〜(k)に示すようにスパ
イク状のノイズが生じていることがわかる。これは比較
器8a〜8dの出力の”ハイレベル”から”ローレベ
ル”若しくは”ローレベル”から”ハイレベル”の変化
が鈍っていることに起因している。
Although the outputs of the EOR circuits 18 to 20 output gray codes of intermediate bits in the digital output signal 101a, spike-like noise is generated as shown in (i) to (k) of FIG. You can see that it is. This is because the change of the output of the comparators 8a to 8d from "high level" to "low level" or from "low level" to "high level" is slow.

【0030】ここで、エラー補正回路51は前記スパイ
ク状のノイズが生じている部分をウィンドウ・コンパレ
ータの出力で補正することにより、図9中(m)〜
(o)に示すように前記スパイク状のノイズを除去す
る。
Here, the error correction circuit 51 corrects the portion where the spike-like noise is generated by the output of the window comparator, thereby obtaining (m) to (m) in FIG.
As shown in (o), the spike-like noise is removed.

【0031】すなわち、図9中(i)のスパイク状のノ
イズは、ウィンドウ・コンパレータ50aの出力によ
り、図9中(j)のスパイク状のノイズはウィンドウ・
コンパレータ50a,50bの出力により、図9中
(k)のスパイク状のノイズはウィンドウ・コンパレー
タ50a〜50cの出力により、それぞれマスクをする
ことで除去することができる。
That is, the spike noise in FIG. 9 (i) is output from the window comparator 50a, and the spike noise in (j) in FIG.
With the outputs of the comparators 50a and 50b, the spike noise shown in FIG. 9 (k) can be removed by masking with the outputs of the window comparators 50a to 50c.

【0032】[0032]

【発明が解決しようとする課題】このような装置のウィ
ンドウ・コンパレータ50a〜50cの出力は、コード
の変わり目付近である範囲(以下、ウィンドウ幅とす
る)で”ハイレベル”になって下位の全てのコードを確
定する働きがある。初段のウィンドウ・コンパレータ5
0aに着目すると、MSBの変わり目付近において、2
ビット目を強制的に”ハイレベル”にし、3ビット目、
4ビット目、LSB(5ビット目)を強制的に”ロウレ
ベル”にする。
The outputs of the window comparators 50a to 50c of such a device become "high level" in a range (hereinafter referred to as "window width") near the transition of the code, and all the lower levels are output. Has the function of determining the code. First stage window comparator 5
Focusing on 0a, near the transition of the MSB, 2
The bit is forcibly set to “high level”, the third bit,
The 4th bit and LSB (5th bit) are forced to "low level".

【0033】各ビットを確定するためのウィンドウ幅は
本来同一である必要はない。図9中(m)に示すよう
に、2ビット目を”ハイレベル”にする範囲は最大でフ
ルスケールの半分まで許容でき、図9中(n)に示すよ
うに、3ビット目はフルスケールの1/4まで許容でき
る。許容できるウィンドウ幅は下位にいくほど狭くなり
LSBでは、図9中(p)に示すように、フルスケール
の1/16、すなわち2LSBとなる。
The window width for determining each bit does not need to be essentially the same. As shown in FIG. 9 (m), the range in which the second bit is set to “high level” can be allowed up to half of the full scale, and as shown in FIG. 9 (n), the third bit is full scale. Can be tolerated up to 1/4. The permissible window width becomes narrower toward the bottom, and in the LSB, as shown in FIG. 9 (p), it becomes 1/16 of the full scale, that is, 2LSB.

【0034】しかしながら、MSBの変わり目を検出す
るウィンドウ・コンパレータ50aは、その出力を下位
に伝搬しているので、ウィンドウ幅は一定にせざるをえ
ず、例えば、MSBの変わり目で2ビット目を”ハイレ
ベル”にする場合のウィンドウ幅と、LSBを”ロウレ
ベル”にする場合のウィンドウ幅がどちらも同じとなっ
ている。
However, since the window comparator 50a for detecting the MSB transition propagates its output downward, the window width must be kept constant. For example, the second bit at the MSB transition is set to "high". The window width when the level is set to “level” is the same as the window width when the LSB is set to the “low level”.

【0035】そのため、分解能が高くなってウィンドウ
幅がノイズレベルに近づいてきたときに、ウィンドウ・
コンパレータ50aがノイズの影響で誤動作すると最悪
の場合、2ビット目のコードにエラーが発生してしまう
という問題点があった。
Therefore, when the resolution increases and the window width approaches the noise level, the window
In the worst case, if the comparator 50a malfunctions due to the influence of noise, an error occurs in the code of the second bit.

【0036】そこで、本発明の目的は、ノイズによるエ
ラーの発生を防止できるカスケードA/D変換器を実現
することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to realize a cascade A / D converter that can prevent occurrence of an error due to noise.

【0037】[0037]

【課題を解決するための手段】本発明は、アナログ入力
信号をディジタル信号に変換する比較器と、この比較器
の出力を保持するラッチ回路と、前記比較器の出力を再
びアナログ信号に変換するD/A変換器と、このD/A
変換器の出力を前記アナログ信号から減算する減算器と
を複数段カスケード接続して構成されるカスケードA/
D変換器において、前記比較器のコードの変化波形を合
成する合成回路と、この合成回路の変化波形を入力し、
前記比較器のコードの変化を2段階以上のコード変化点
近傍検出の幅で検出する複数のコード変化点近傍検出手
段と、このコード変化点近傍検出手段の出力に基づきコ
ードの変化点で生じるノイズを除去するエラー補正回路
とを有することを特徴とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a comparator for converting an analog input signal into a digital signal, a latch circuit for holding the output of the comparator, and a converter for converting the output of the comparator into an analog signal again. A D / A converter and this D / A
A cascade A / A configured by cascading a plurality of stages with a subtracter for subtracting the output of the converter from the analog signal.
In the D converter, a synthesizing circuit for synthesizing a changing waveform of the code of the comparator, and a changing waveform of the synthesizing circuit,
A plurality of code change point vicinity detecting means for detecting a change in code of the comparator in two or more stages of code change point vicinity detection widths; and a noise generated at a code change point based on an output of the code change point vicinity detection means. And an error correction circuit for removing the error.

【0038】このような本発明では、合成回路が、比較
器のコードの変化波形を合成する。コード変化点近傍検
出手段は、この合成回路の変化波形より、2段以上のコ
ード変化点近傍検出手段の幅でコードの変化を検出す
る。そして、エラー補正回路が、コード変化点近傍検出
手段の出力に基づき、コード変化点で生じるノイズを除
去する。
According to the present invention, the synthesizing circuit synthesizes the change waveform of the code of the comparator. The code change point vicinity detecting means detects a code change based on the change waveform of the combining circuit with the width of the code change point vicinity detection means of two or more stages. Then, the error correction circuit removes noise generated at the code change point based on the output of the code change point vicinity detecting means.

【0039】[0039]

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を説明す
る。図1は本発明の一実施例を示した構成図である。こ
こで、図7と同一ものは同一符号を付して説明を省略す
る。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of the present invention. Here, the same components as those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0040】図において、11d〜11fは減算器、6
0a〜60cはアンプ、61a,61bはアナログ・マ
ルチプレクサ、71a〜71h,72a〜72hは比較
器、25a,73a〜73h,74d,74eは論理積
回路(以下、AND回路と呼ぶ。)、100bはアナロ
グ入力信号、101bはディジタル出力信号である。
In the figure, 11d to 11f are subtracters, 6
0a to 60c are amplifiers, 61a and 61b are analog multiplexers, 71a to 71h and 72a to 72h are comparators, 25a, 73a to 73h, 74d and 74e are logical product circuits (hereinafter, referred to as AND circuits), and 100b. An analog input signal 101b is a digital output signal.

【0041】また、アンプ60a〜60c及びアナログ
・マルチプレクサ61a,61bは、合成回路60を構
成する。比較器71a,72a及びAND回路73a
は、ウィンドウ・コンパレータ70aを構成する。比較
器71b,72b及びAND回路73bは、ウィンドウ
・コンパレータ70bを構成する。比較器71c,72
c及びAND回路73cは、ウィンドウ・コンパレータ
70cを構成する。ウィンドウ・コンパレータ70a〜
70cは、1つのコード変化点近傍検出手段を構成す
る。
The amplifiers 60a to 60c and the analog multiplexers 61a and 61b constitute a synthesizing circuit 60. Comparators 71a, 72a and AND circuit 73a
Constitutes a window comparator 70a. The comparators 71b and 72b and the AND circuit 73b constitute a window comparator 70b. Comparators 71c, 72
c and the AND circuit 73c constitute a window comparator 70c. Window comparator 70a ~
70c constitutes one code change point vicinity detecting means.

【0042】比較器71d,72d及びAND回路73
d,74dは、ウィンドウ・コンパレータ70dを構成
する。比較器71e,72e及びAND回路73e,7
4eは、ウィンドウ・コンパレータ70eを構成する。
ウィンドウ・コンパレータ70d,70eは、コード変
化点近傍検出手段を構成する。
The comparators 71d and 72d and the AND circuit 73
d and 74d constitute a window comparator 70d. Comparators 71e, 72e and AND circuits 73e, 7
4e constitutes a window comparator 70e.
The window comparators 70d and 70e constitute a code change point vicinity detecting means.

【0043】比較器71f,72f及びAND回路73
fは、ウィンドウ・コンパレータ70fを構成する。比
較器71g,72g及びAND回路73gは、ウィンド
ウ・コンパレータ70gを構成する。ウィンドウ・コン
パレータ70f,70gは、コード変化点近傍検出手段
を構成する。
The comparators 71f, 72f and the AND circuit 73
f constitutes a window comparator 70f. The comparators 71g and 72g and the AND circuit 73g constitute a window comparator 70g. The window comparators 70f and 70g constitute code change point vicinity detecting means.

【0044】比較器71h,72h及びAND回路73
hは、ウィンドウ・コンパレータ70hを構成する。ウ
ィンドウ・コンパレータ70hは、コード変化点近傍検
出手段を構成する。
The comparators 71h and 72h and the AND circuit 73
h constitutes a window comparator 70h. The window comparator 70h constitutes a code change point vicinity detecting means.

【0045】接続関係に関しては、基本部分は同じであ
り、異なる点は以下の通りである。減算器11d〜11
fは、減算器11a〜11cの代わりに設けられ、2倍
に増幅して出力する。
Regarding the connection relationship, the basic parts are the same, and the different points are as follows. Subtractors 11d to 11
f is provided in place of the subtractors 11a to 11c, and amplifies and outputs it twice.

【0046】アナログ入力信号100bは、比較器8
a,71a〜71cの非反転入力端子、比較器72a〜
72cの反転入力端子、減算器11dの加算入力端子、
アンプ60aに入力される。
The analog input signal 100b is supplied to the comparator 8
a, non-inverting input terminals of 71a to 71c, comparators 72a to 72c
72c, an addition input terminal of the subtractor 11d,
The signal is input to the amplifier 60a.

【0047】また、比較器71a,72aの出力は、そ
れぞれAND回路73aの入力端子に接続され、AND
回路73aの出力は、OR回路21の一方の入力端子に
接続される。比較器71b,72bの出力は、それぞれ
AND回路73bの入力端子に接続され、AND回路7
3bの出力は、AND回路24,74d,74eの負論
理入力端子、アナログ・マルチプレクサ61aのセレク
ト端子に接続される。比較器71c,72cの出力は、
それぞれAND回路73cの入力端子に接続され、AN
D回路73cの出力は、アナログ・マルチプレクサ61
bの一方のセレクト端子に接続される。
The outputs of the comparators 71a and 72a are connected to input terminals of an AND circuit 73a, respectively.
The output of the circuit 73a is connected to one input terminal of the OR circuit 21. Outputs of the comparators 71b and 72b are respectively connected to input terminals of an AND circuit 73b,
The output of 3b is connected to the negative logic input terminals of the AND circuits 24, 74d, 74e and the select terminal of the analog multiplexer 61a. The outputs of the comparators 71c and 72c are
Each is connected to the input terminal of the AND circuit 73c,
The output of the D circuit 73c is the analog multiplexer 61
b is connected to one select terminal.

【0048】アンプ60aの出力は、アナログ・マルチ
プレクサ61aの一方の入力端子に入力される。
The output of the amplifier 60a is input to one input terminal of an analog multiplexer 61a.

【0049】減算器11dの出力は、比較器8bの非反
転入力端子、減算器11eの加算入力端子、アナログ・
マルチプレクサ61aの他方の入力端子に接続される。
アナログ・マルチプレクサ61aの出力は、比較器71
d,71eの非反転入力端子、比較器72d,72eの
反転入力端子、アンプ60b,60cに接続される。
The output of the subtractor 11d is supplied to the non-inverting input terminal of the comparator 8b, the addition input terminal of the subtractor 11e,
Connected to the other input terminal of multiplexer 61a.
The output of the analog multiplexer 61a is
non-inverting input terminals d and 71e, inverting input terminals of comparators 72d and 72e, and amplifiers 60b and 60c.

【0050】また、比較器71d,72dの出力は、そ
れぞれAND回路73dに接続され、AND回路73d
の出力は、AND回路74dの正論理入力端子に接続さ
れ、AND回路74dの出力は、OR回路22の一方の
入力端子に接続する。比較器71e,72eの出力は、
それぞれAND回路73eに接続され、AND回路73
eの出力は、AND回路74eの正論理入力端子、AN
D回路25a,73fの負論理入力端子に接続され、A
ND回路74eの出力は、アナログ・マルチプレクサ6
1bの他方のセレクト端子に接続される。そして、AN
D回路25aの正論理入力端子には、OR回路23の出
力が接続され、AND回路25aの出力は、ラッチ回路
9dに接続される。
The outputs of the comparators 71d and 72d are connected to an AND circuit 73d, respectively.
Is connected to the positive logic input terminal of the AND circuit 74d, and the output of the AND circuit 74d is connected to one input terminal of the OR circuit 22. The outputs of the comparators 71e and 72e are
Each of the AND circuits 73e is connected to an AND circuit 73e.
e is the positive logic input terminal of the AND circuit 74e,
Connected to the negative logic input terminals of the D circuits 25a and 73f,
The output of the ND circuit 74e is the analog multiplexer 6
1b is connected to the other select terminal. And AN
The output of the OR circuit 23 is connected to the positive logic input terminal of the D circuit 25a, and the output of the AND circuit 25a is connected to the latch circuit 9d.

【0051】アンプ60b,60cは、それぞれアナロ
グ・マルチプレクサ61bの入力端子に入力される。
The amplifiers 60b and 60c are input to the input terminals of the analog multiplexer 61b.

【0052】減算器11eの出力は、比較器8cの非反
転入力端子、減算器11fの加算入力端子、アナログ・
マルチプレクサ61bの入力端子に接続され、アナログ
・マルチプレクサ61bの出力は、比較器71f,71
gの非反転入力端子、比較器72f,72gの反転入力
端子に接続される。
The output of the subtractor 11e is supplied to the non-inverting input terminal of the comparator 8c, the addition input terminal of the subtractor 11f,
The output of the analog multiplexer 61b is connected to the input terminal of the multiplexer 61b,
g and the non-inverting input terminals of the comparators 72f and 72g.

【0053】また、比較器71f,72fの出力は、そ
れぞれAND回路73fの正論理入力端子に接続され、
AND回路73fの出力は、OR回路23の一方の入力
端子に接続される。比較器71g,72gの出力は、そ
れぞれAND回路73gの入力端子に接続され、AND
回路73gの出力は、AND回路73hの負論理入力端
子に接続される。
The outputs of the comparators 71f and 72f are connected to positive logic input terminals of an AND circuit 73f, respectively.
The output of the AND circuit 73f is connected to one input terminal of the OR circuit 23. Outputs of the comparators 71g and 72g are connected to input terminals of an AND circuit 73g, respectively.
The output of the circuit 73g is connected to the negative logic input terminal of the AND circuit 73h.

【0054】減算器11fの出力は、比較器8d,71
hの非反転入力端子、比較器72hの反転入力端子に接
続される。
The output of the subtractor 11f is supplied to comparators 8d and 71
h and the non-inverting input terminal of the comparator 72h.

【0055】また、比較器71h,72hの出力は、そ
れぞれAND回路73hの正論理入力端子に接続され、
AND回路73hの出力は、ラッチ回路9eに接続され
る。
The outputs of the comparators 71h and 72h are connected to positive logic input terminals of an AND circuit 73h, respectively.
The output of the AND circuit 73h is connected to the latch circuit 9e.

【0056】さらに、ラッチ回路9a〜9eの出力はデ
ィジタル出力信号101bとして出力される。
The outputs of the latch circuits 9a to 9e are output as a digital output signal 101b.

【0057】また、比較器72a〜72hの非反転入力
端子には、それぞれ”+FS/4”,”+FS/
8”,”+FS/16”,”+FS/4”,”+FS/
8”,”+FS/4”,”+FS/8”,”+FS/
4”の電圧が、比較器71a〜71hの反転入力端子に
は、それぞれ”−FS/4”,”−FS/8”,”−F
S/16”,”−FS/4”,”−FS/8”,”−F
S/4”,”−FS/8”,”−FS/4”の電圧がそ
れぞれ印加される。
The non-inverting input terminals of the comparators 72a to 72h have "+ FS / 4" and "+ FS /
8 "," + FS / 16 "," + FS / 4 "," + FS /
8 "," + FS / 4 "," + FS / 8 "," + FS /
4 "are supplied to the inverting input terminals of the comparators 71a to 71h, respectively, as" -FS / 4 "," -FS / 8 ", and" -F ".
S / 16 ","-FS / 4 ","-FS / 8 ","-F
S / 4 "," -FS / 8 ", and" -FS / 4 "are applied, respectively.

【0058】このような装置の動作を以下で説明する。
図2〜5は、図1に示す装置の動作を示した特性曲線図
である。
The operation of such a device will be described below.
2 to 5 are characteristic curve diagrams showing the operation of the device shown in FIG.

【0059】図2において、(a)は”−FS/2”か
ら”+FS/2”のアナログ入力信号100b、(b)
は比較器8aの出力、(c)は減算器11dの出力、
(d)は比較器8bの出力、(e)は減算器11eの出
力、(f)は比較器8cの出力である。
In FIG. 2, (a) is an analog input signal 100b from "-FS / 2" to "+ FS / 2", (b)
Is the output of the comparator 8a, (c) is the output of the subtractor 11d,
(D) is the output of the comparator 8b, (e) is the output of the subtractor 11e, and (f) is the output of the comparator 8c.

【0060】また、図3において、(g)は減算器11
fの出力、(h)は比較器8dの出力、(i)〜(k)
はAND回路73a〜73cである。
In FIG. 3, (g) shows the subtractor 11
f, (h) is the output of the comparator 8d, (i) to (k)
Are AND circuits 73a to 73c.

【0061】そして、図4において、(l)はアナログ
・マルチプレクサ61aの出力、(m)〜(o)はAN
D回路74d,73e,74eの出力、(p)はアナロ
グ・マルチプレクサ61bの出力、(q),(r)はA
ND回路73f,73gである。
In FIG. 4, (l) denotes the output of the analog multiplexer 61a, and (m) to (o) denote ANs.
The outputs of the D circuits 74d, 73e, 74e, (p) is the output of the analog multiplexer 61b, and (q), (r) are A
ND circuits 73f and 73g.

【0062】さらに、図5において、(s)はAND回
路73hの出力、(t)はOR回路21の出力、
(u),(v)はAND回路24,25aの出力をそれ
ぞれ示している。
Further, in FIG. 5, (s) shows the output of the AND circuit 73h, (t) shows the output of the OR circuit 21,
(U) and (v) show the outputs of the AND circuits 24 and 25a, respectively.

【0063】比較器8aは、アナログ入力信号100b
のゼロクロスを判定し、ラッチ回路9a、D/A変換器
10a、EOR回路18に出力する。D/A変換器10
aは、比較器8aの出力をアナログ信号にし、減算器1
1dに出力する。減算器11dは、アナログ入力信号1
00bからD/A変換器10aの出力を減算し、2倍に
増幅して出力する。
The comparator 8a receives the analog input signal 100b
And outputs the result to the latch circuit 9a, the D / A converter 10a, and the EOR circuit 18. D / A converter 10
a sets the output of the comparator 8a to an analog signal,
Output to 1d. The subtractor 11d outputs the analog input signal 1
The output of the D / A converter 10a is subtracted from 00b, amplified twice, and output.

【0064】ウィンドウ・コンパレータ70aは、図3
中(i)に示すように、図2中(a)に示すアナログ入
力信号100bが”0”近傍のウィンドウ幅”FS/
2”で、”ハイレベル”を出力する。そして、AND回
路73aの出力は、MSBから2ビット目のスパイク状
のノイズ除去に用いられる。
The window comparator 70a corresponds to FIG.
As shown in FIG. 2 (i), the analog input signal 100b shown in FIG. 2 (a) has a window width “FS / near“ 0 ”.
2 ", a" high level "is output, and the output of the AND circuit 73a is used for removing spike noise of the second bit from the MSB.

【0065】ウィンドウ・コンパレータ70bは、図3
中(j)に示すように、図2中(a)に示すアナログ入
力信号100bが”0”近傍のウィンドウ幅”FS/
4”で、”ハイレベル”を出力する。そして、AND回
路73bの出力は、MSBから3ビット目のスパイク状
のノイズ除去に用いられる。
The window comparator 70b is arranged as shown in FIG.
As shown in FIG. 2 (j), when the analog input signal 100b shown in FIG. 2 (a) has a window width “FS /
At "4", a "high level" is output, and the output of the AND circuit 73b is used for removing spike noise of the third bit from the MSB.

【0066】ウィンドウ・コンパレータ70cは、図3
中(k)に示すように、図2中(a)に示すアナログ入
力信号100bが”0”近傍のウィンドウ幅”FS/
8”で、”ハイレベル”を出力する。
The window comparator 70c corresponds to FIG.
As shown in FIG. 2 (k), the analog input signal 100b shown in FIG. 2 (a) has a window width “FS /
8 "," high level "is output.

【0067】比較器8bは、減算器11dの出力のゼロ
クロスを判定し、D/A変換器10b、EOR回路1
8,19に出力する。D/A変換器10bは、比較器8
bの出力をアナログ信号にし、減算器11eに出力す
る。減算器11eは、減算器11dの出力からD/A変
換器10bの出力を減算し、2倍に増幅して出力する。
The comparator 8b determines the zero cross of the output of the subtractor 11d, and determines whether the D / A converter 10b and the EOR circuit 1
8 and 19 are output. The D / A converter 10b includes a comparator 8
The output of b is converted into an analog signal and output to the subtractor 11e. The subtractor 11e subtracts the output of the D / A converter 10b from the output of the subtractor 11d, amplifies it by two times, and outputs the result.

【0068】アナログ・マルチプレクサ61aは、アナ
ログ入力信号100bをアンプ60aで−2倍に増幅し
た信号と減算器11dの出力とを合成する。つまり、ウ
ィンドウ・コンパレータ70b(AND回路73b)
が”ハイレベル”の区間、アンプ60aの出力を選択
し、”ロウレベル”区間、図2中(c)に示す減算器1
1dの出力を選択し、図4中(l)に示すコードの変化
波形を作成し、ウィンドウ・コンパレータ70d,70
eに入力する。
The analog multiplexer 61a combines the signal obtained by amplifying the analog input signal 100b by -2 times with the amplifier 60a and the output of the subtractor 11d. That is, the window comparator 70b (AND circuit 73b)
, The output of the amplifier 60a is selected during the "high level" period, and the subtractor 1 shown in FIG.
1d is selected, a change waveform of the code shown in (l) in FIG. 4 is created, and the window comparators 70d and 70d are output.
Enter e.

【0069】そして、ウィンドウ・コンパレータ70d
において、入力信号が”0”近傍のFS/4のウィンド
ウ幅で、”ハイレベル”を、AND回路73dから出力
する。つまり、図4中(l)からわかるように、−3F
S/8から+3FS/8が、”ハイレベル”となる。そ
して、図4中(m)に示すように、ウィンドウ・コンパ
レータ70bが”ハイレベル”区間を除外し、入力信号
が”0”近傍のFS/4のウィンドウ幅で、”ハイレベ
ル”を、AND回路74dから出力する。そして、AN
D回路74dの出力は、MSBから3ビット目のスパイ
ク状のノイズ除去に用いられる。
Then, the window comparator 70d
, The input signal outputs “high level” with a window width of FS / 4 near “0” from the AND circuit 73d. That is, as can be seen from (l) in FIG.
From S / 8 to + 3FS / 8 becomes "high level". Then, as shown in FIG. 4 (m), the window comparator 70b excludes the “high level” section, and the input signal changes “high level” with the window width of FS / 4 near “0” and AND Output from the circuit 74d. And AN
The output of the D circuit 74d is used for removing a spike-shaped noise of the third bit from the MSB.

【0070】ウィンドウ・コンパレータ70eは、図4
中(n)に示すように、入力信号が「0」近傍のFS/
8のウィンドウ幅で、”ハイレベル”を、AND回路7
3eは出力すると共に、図4中(o)に示すように、ウ
ィンドウ・コンパレータ70bが”ハイレベル”区間を
除外し、入力信号が”0”近傍のFS/8のウィンドウ
幅で、”ハイレベル”を、AND回路74eから出力す
る。そして、AND回路73eの出力は、MSBから4
ビット目のスパイク状のノイズ除去に用いられる。
The window comparator 70e has the configuration shown in FIG.
As shown in the middle (n), the FS /
8 with a window width of 8 and the AND circuit 7
As shown in FIG. 4 (o), the window comparator 70b excludes the "high level" section, and outputs "high level" at the window width of FS / 8 near "0". Is output from the AND circuit 74e. The output of the AND circuit 73e is 4 bits from the MSB.
It is used to remove bit-like spike noise.

【0071】比較器8cは、減算器11eの出力のゼロ
クロスを判定し、D/A変換器10c、EOR回路1
9,20に出力する。D/A変換器10cは、比較器8
cの出力をアナログ信号にし、減算器11fに出力す
る。減算器11fは、減算器11eの出力からD/A変
換器10cの出力を減算し、2倍に増幅して出力する。
The comparator 8c determines the zero crossing of the output of the subtractor 11e, and the D / A converter 10c and the EOR circuit 1
Output to 9 and 20. The D / A converter 10c includes a comparator 8
The output of c is converted to an analog signal and output to the subtractor 11f. The subtractor 11f subtracts the output of the D / A converter 10c from the output of the subtractor 11e, amplifies the result by two times, and outputs the result.

【0072】アナログ・マルチプレクサ61bは、アナ
ログ・マルチプレクサ61aの出力を、アンプ60b,
60cで、それぞれ−2,+2倍した信号と減算器11
eの出力とを合成する。つまり、ウィンドウ・コンパレ
ータ70eのAND回路74eの出力が”ハイレベル”
の区間、アンプ60bの出力を選択し、ウィンドウ・コ
ンパレータ70cの出力が”ハイレベル”の区間、アン
プ60cの出力を選択し、どちらも”ロウレベル”区
間、図2中(e)に示す減算器11eの出力を選択し、
図4中(p)に示すコードの変化波形を作成し、ウィン
ドウ・コンパレータ70f,70gに入力する。
The analog multiplexer 61b outputs the output of the analog multiplexer 61a to the amplifier 60b,
In 60c, the signal multiplied by -2 and +2 respectively and the subtractor 11
and the output of e. That is, the output of the AND circuit 74e of the window comparator 70e is "high level".
2, the output of the amplifier 60b is selected, the output of the window comparator 70c is "high level", the output of the amplifier 60c is selected, and both are "low level", and the subtractor shown in FIG. 11e output,
A change waveform of the code shown in (p) in FIG. 4 is created and input to the window comparators 70f and 70g.

【0073】そして、ウィンドウ・コンパレータ70f
は、図4中(q)に示すように、入力信号が”0”近傍
のFS/8のウィンドウ幅の”ハイレベル”から、ウィ
ンドウ・コンパレータ70eのAND回路73eが”ハ
イレベル”区間を除外し、AND回路73fから出力す
る。そして、AND回路73fの出力は、MSBから4
ビット目のスパイク状のノイズ除去に用いられる。
Then, the window comparator 70f
As shown in FIG. 4 (q), the section where the AND circuit 73e of the window comparator 70e excludes the "high level" section from the "high level" of the window width of the FS / 8 where the input signal is near "0" Then, the data is output from the AND circuit 73f. The output of the AND circuit 73f is 4 bits from the MSB.
It is used to remove bit-like spike noise.

【0074】ウィンドウ・コンパレータ70gは、図4
中(r)に示すように、入力信号が”0”近傍のFS/
16のウィンドウ幅で、”ハイレベル”を、AND回路
73gから出力する。そして、AND回路73gの出力
は、LSBのノイズ除去に用いられる。
The window comparator 70g has the configuration shown in FIG.
As shown in the middle (r), the FS /
"High level" is output from the AND circuit 73g with a window width of 16. The output of the AND circuit 73g is used for LSB noise removal.

【0075】比較器8dは、減算器11fの出力のゼロ
クロスを判定し、EOR回路20に出力する。
The comparator 8d determines the zero cross of the output of the subtractor 11f and outputs the result to the EOR circuit 20.

【0076】そして、ウィンドウ・コンパレータ70h
(AND回路73h)は、図3中(g)からわかるよう
に、15ヶ所で”ハイレベル”になる可能性があるが、
ウィンドウコンパレータ70gが”ハイレベル”の部分
は除かれるので、図5中(s)に示すようになる。
Then, the window comparator 70h
(AND circuit 73h), as can be seen from (g) in FIG. 3, there is a possibility that it will be "high level" at 15 locations,
Since the portion where the window comparator 70g is "high level" is removed, it becomes as shown in FIG. 5 (s).

【0077】従来と同様に、EOR回路18〜20の出
力はディジタル出力信号101bの内の中間ビットのス
パイク状のノイズを有するグレイコードを出力してい
る。
As in the prior art, the outputs of the EOR circuits 18 to 20 output gray codes having spike-like noise of intermediate bits in the digital output signal 101b.

【0078】そして、エラー補正回路51は、スパイク
状のノイズが生じている部分をウィンドウ・コンパレー
タの出力で補正し、グレイコードのスパイク状のノイズ
を除去する。
Then, the error correction circuit 51 corrects the portion where the spike noise has occurred by the output of the window comparator, and removes the gray code spike noise.

【0079】すなわち、図9中(i)のスパイク状のノ
イズは、ウィンドウ・コンパレータ70aの出力によ
り、図9中(j)のスパイク状のノイズはウィンドウ・
コンパレータ70b,70dの出力により、図9中
(k)のスパイク状のノイズはウィンドウ・コンパレー
タ70e,70fの出力により、それぞれマスクをする
ことで除去することができる。
That is, the spike noise in FIG. 9 (i) is output from the window comparator 70a, and the spike noise in (j) in FIG.
With the outputs of the comparators 70b and 70d, the spike noise shown in FIG. 9 (k) can be removed by masking with the outputs of the window comparators 70e and 70f, respectively.

【0080】このように、合成回路60で前段コード変
化も含めてコードの変化波形を作成するので、ウィンド
ウ・コンパレータ70a〜70hのウィンドウ幅を自由
に設定でき、上位ビットほどウィンドウ幅を大きくする
ことができる。つまり、ノイズによる影響を小さくする
ことができ、精度を上げることができる。
As described above, since the code change waveform including the code change at the preceding stage is created by the synthesizing circuit 60, the window widths of the window comparators 70a to 70h can be set freely, and the window width increases as the upper bits become larger. Can be. That is, the influence of noise can be reduced, and the accuracy can be improved.

【0081】また、各段で、ウィンドウ幅の異なるウィ
ンドウ・コンパレータ70a〜70gを設けたので、エ
ラー除去のためのウィンドウ幅を全ビットにおいて、最
大限大きくすることができる。つまり、ノイズによる影
響を可能な限り小さくすることができ、精度を上げるこ
とができる。
Further, since the window comparators 70a to 70g having different window widths are provided at each stage, the window width for removing errors can be maximized for all bits. That is, the influence of noise can be reduced as much as possible, and the accuracy can be improved.

【0082】そして、減算器11d〜11f,アンプ6
0a〜60cのゲインを2倍にすることにより、後段の
電圧精度を楽にでき、回路も簡単にできる。また、アナ
ログ・マルチプレクサ内にアンプの機能を含む構成でも
よい。
The subtractors 11d to 11f and the amplifier 6
By doubling the gain of 0a to 60c, the voltage accuracy at the subsequent stage can be made easier and the circuit can be simplified. Further, a configuration including the function of an amplifier in the analog multiplexer may be employed.

【0083】なお、本発明は、グレイコードを出力する
カスケードA/D変換器だけでなく、バイナリーコード
(2進符号)を出力するカスケードA/D変換器に用い
てもよい。また、出力ビット数に限定されるものでもな
い。
The present invention may be used not only for a cascade A / D converter that outputs a gray code, but also for a cascade A / D converter that outputs a binary code (binary code). Further, the number of output bits is not limited.

【0084】そして、減算器11d〜11f,アンプ6
0a〜60cのゲインは、2倍だけでなく、1より大き
ければ同様の効果が得られる。
The subtractors 11d to 11f and the amplifier 6
The gain of 0a to 60c is not limited to twice, and the same effect can be obtained if it is larger than 1.

【0085】さらに、コード変化点近傍検出手段が、ウ
ィンドウ・コンパレータ70a〜70hの構成を示した
が、図6に示す構成にしてもよい。つまり、ウィンドウ
・コンパレータ70a〜70hを、絶対値回路12と比
較器13とで構成する。
Further, the code change point vicinity detecting means has shown the configuration of the window comparators 70a to 70h, but may have the configuration shown in FIG. That is, the window comparators 70 a to 70 h are configured by the absolute value circuit 12 and the comparator 13.

【0086】[0086]

【発明の効果】本発明によれば、以下のような効果があ
る。請求項1〜3,5,6によれば、合成回路で前段コ
ード変化も含めてコードの変化波形を作成するので、下
位のコード変化点近傍検出手段のコード変化点近傍検出
の幅を自由に設定でき、上位ビットほどコード変化点近
傍検出の幅を大きくすることができる。つまり、ノイズ
による影響を小さくすることができ、精度を上げること
ができる。
According to the present invention, the following effects can be obtained. According to the first to third, fifth, and sixth aspects, the change waveform of the code including the code change at the preceding stage is created by the synthesizing circuit. It can be set, and the width of the code change point vicinity detection can be increased for the higher bits. That is, the influence of noise can be reduced, and the accuracy can be improved.

【0087】また、各段で、2段以上のコード変化点近
傍検出の幅で検出するコード変化点近傍検出手段を設け
たので、エラー除去のためのコード変化点近傍検出の幅
を全ビットにおいて、最大限大きくすることができる。
つまり、ノイズによる影響を可能な限り小さくすること
ができ、精度を上げることができる。
Further, since the code change point vicinity detecting means for detecting the code change point vicinity detection width of two or more stages is provided at each stage, the code change point vicinity detection width for error elimination is set to all bits. , Can be as large as possible.
That is, the influence of noise can be reduced as much as possible, and the accuracy can be improved.

【0088】請求項4によれば、減算器,アンプのゲイ
ンを1より大きくすることにより、後段の電圧精度を楽
にでき、回路も簡単にできる。
According to the fourth aspect, by setting the gains of the subtractor and the amplifier to be larger than 1, the voltage accuracy at the subsequent stage can be made easier and the circuit can be simplified.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例を示した構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す装置の動作を示した特性曲線図であ
る。
FIG. 2 is a characteristic curve diagram showing the operation of the device shown in FIG.

【図3】図1に示す装置の動作を示した特性曲線図であ
る。
FIG. 3 is a characteristic curve diagram showing the operation of the device shown in FIG.

【図4】図1に示す装置の動作を示した特性曲線図であ
る。
FIG. 4 is a characteristic curve diagram showing the operation of the device shown in FIG.

【図5】図1に示す装置の動作を示した特性曲線図であ
る。
FIG. 5 is a characteristic curve diagram showing the operation of the device shown in FIG.

【図6】コード変化点近傍検出手段の他の実施例を示し
た構成図である。
FIG. 6 is a block diagram showing another embodiment of the code change point vicinity detecting means.

【図7】従来のカスケードA/D変換器を示した構成図
である。
FIG. 7 is a configuration diagram showing a conventional cascade A / D converter.

【図8】図7に示す装置の動作を示した特性曲線図であ
る。
8 is a characteristic curve diagram showing the operation of the device shown in FIG.

【図9】図7に示す装置の動作を示した特性曲線図であ
る。
FIG. 9 is a characteristic curve diagram showing the operation of the device shown in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

8a〜8d 比較器 9a〜9e ラッチ回路 10a〜10c A/D変換器 11d〜11f 減算器 12 絶対値回路 13 比較器 70a〜70h ウィンドウ・コンパレータ 51 エラー補正回路 60 合成回路 60a〜60c アンプ 61a,61b アナログ・マルチプレクサ 100b アナログ入力信号 101b ディジタル出力信号 8a-8d Comparator 9a-9e Latch circuit 10a-10c A / D converter 11d-11f Subtractor 12 Absolute value circuit 13 Comparator 70a-70h Window comparator 51 Error correction circuit 60 Synthesis circuit 60a-60c Amplifier 61a, 61b Analog multiplexer 100b Analog input signal 101b Digital output signal

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アナログ入力信号をディジタル信号に変
換する比較器と、 この比較器の出力を保持するラッチ回路と、 前記比較器の出力を再びアナログ信号に変換するD/A
変換器と、 このD/A変換器の出力を前記アナログ信号から減算す
る減算器とを複数段カスケード接続して構成されるカス
ケードA/D変換器において、 前記比較器のコードの変化波形を合成する合成回路と、 この合成回路の変化波形を入力し、前記比較器のコード
の変化を2段階以上のコード変化点近傍検出の幅で検出
する複数のコード変化点近傍検出手段と、このコード変
化点近傍検出手段の出力に基づきコードの変化点で生じ
るノイズを除去するエラー補正回路とを有することを特
徴とするカスケードA/D変換器。
A comparator for converting an analog input signal into a digital signal; a latch circuit for holding an output of the comparator; and a D / A for converting an output of the comparator into an analog signal again.
In a cascade A / D converter configured by cascading a plurality of stages of a converter and a subtracter for subtracting the output of the D / A converter from the analog signal, a change waveform of a code of the comparator is synthesized. A plurality of code change point vicinity detecting means for inputting a change waveform of the synthesis circuit and detecting a change in the code of the comparator in two or more stages of code change point vicinity detection widths; A cascade A / D converter, comprising: an error correction circuit for removing noise generated at a change point of the code based on an output of the point proximity detection means.
【請求項2】 コード変化点近傍検出手段は、下位ビッ
トより上位ビットのコード変化点近傍検出の幅を大きく
したことを特徴とする請求項1記載のカスケードA/D
変換器。
2. The cascade A / D according to claim 1, wherein said code change point vicinity detecting means increases the width of the code change point vicinity detection of upper bits than lower bits.
converter.
【請求項3】 合成回路は、 減算器と同一のゲインで、前段のコード変化点近傍検出
手段の入力を入力し、反転出力または非反転出力を出力
するアンプと、 このアンプの出力と、前段の減算器の出力とを選択し、
自段のコード変化点近傍検出手段に出力するアナログ・
マルチプレクサとを有することを特徴とする請求項1ま
たは2記載のカスケードA/D変換器。
3. A synthesizing circuit comprising: an amplifier which receives an input of a code change point vicinity detecting means of a preceding stage and outputs an inverted output or a non-inverted output with the same gain as that of a subtractor; an output of the amplifier; And the output of the subtractor
Analog output to the code change point vicinity detection means of the own stage
3. The cascade A / D converter according to claim 1, further comprising a multiplexer.
【請求項4】 減算器とアンプのゲインを1より大きく
したことを特徴とする請求項3記載のカスケードA/D
変換器。
4. The cascade A / D according to claim 3, wherein gains of the subtractor and the amplifier are set to be larger than 1.
converter.
【請求項5】 コード変化点近傍検出手段は、ウィンド
ウ・コンパレータで構成したことを特徴とする請求項1
〜4記載のカスケードA/D変換器。
5. The apparatus according to claim 1, wherein said code change point vicinity detecting means comprises a window comparator.
A cascade A / D converter according to any one of claims 1 to 4.
【請求項6】 コード変化点近傍検出手段は、 合成回路の変化波形を入力し、絶対値にする絶対値回路
と、 この絶対値回路の出力を比較する第2の比較器とを設け
たことを特徴とする請求項1〜4記載のカスケードA/
D変換器。
6. The code change point vicinity detecting means includes: an absolute value circuit for inputting a change waveform of a synthesis circuit to obtain an absolute value; and a second comparator for comparing an output of the absolute value circuit. The cascade A / according to claim 1, wherein
D converter.
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