JP3018681B2 - D/a変換装置 - Google Patents

D/a変換装置

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JP3018681B2
JP3018681B2 JP3316732A JP31673291A JP3018681B2 JP 3018681 B2 JP3018681 B2 JP 3018681B2 JP 3316732 A JP3316732 A JP 3316732A JP 31673291 A JP31673291 A JP 31673291A JP 3018681 B2 JP3018681 B2 JP 3018681B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、D/A変換装置に関
し、特に、入力ディジタルデータをデコードした後にD
/A変換器に入力するD/A変換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のD/A変換装置は、図5に示すよ
うに、ディジタル信号を入力とするデコーダ1と、この
デコーダ1の出力を入力とするD/A変換器とを有して
いる。
【0003】次に図5に示された従来例を詳細に説明す
る。ディジタル入力信号D1、D2はデコーダ1によっ
て4本の信号線にデコードされる。このデコードは2つ
のインバータ6、7および4つのNORゲート8、9、
10、11によって行われる。デコードされた4つの信
号は、D/A変換器3に入力される。D/A変換器3
は、直流電源28によってつくられた第1の基準電位と
第2の基準電位の間を直列接続された抵抗16、17、
18、19によって分圧し、その各分圧点には4つのN
チャンネル型MOSトランジスタ20、21、22、2
3のソース電極がそれぞれ接続され、4つのNチャンネ
ル型MOSトランジスタ20、21、22、23のドレ
イン電極はD/A変換器3の出力に接続され、4つのN
チャンネル型MOSトランジスタ20、21、22、2
3の各々のゲート電極をデータ入力端子に接続すること
によって構成されている。
【0004】次に動作について説明するに、デコーダ1
は、入力ディジタルデータD1、D2にもとづいて、N
OR8〜11のいずれかの出力が“1”になり、残りの
3つのNORの出力は“0”になる。D/A変換器3の
内部のNチャンネル型MOSトランジスタ20、21、
22、23はゲート電極が“1”のときに導通状態とな
り、そのドレイン電極とソース電極は導通する。
【0005】従って、ディジタル入力信号D1、D2に
もとづいて出力には、第1の基準電位と第2の基準電位
を分圧した出力電圧が得られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この従来のD/A変換
装置では、入力ディジタルデータをデコードするデコー
ダが必要であるが、デコーダに入力ディジタルデータが
入力されてから、デコード出力が得られるまでの間に時
間を要する。この時間をデコーダの応答時間とすると、
このデコーダの応答時間の前後のデコーダの出力信号を
各々初期出力信号、最終出力信号とすると、デコーダの
応答時間内の間には、デコーダの出力は初期出力信号、
最終出力信号のいずれでもない信号を出力する。この初
期出力信号でも最終出力信号でもない信号は、入力ディ
ジタルデータの変化の仕方によって異なる。このため
に、出力信号にはグリッジが含まれ、出力信号はひずむ
という課題があった。
【0007】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記課題を解決することを可能とした新規なD/A
変換装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るD/A変換装置は、 (1)、ディジタル信号を入力とするセグメントデコー
ダと、該デコーダの出力をデータ入力とし該デコーダが
過渡出力状態の時にローレベルを入力する1つの制御信
号端子を有するスイッチ回路であって複数個の2入力A
ND回路によって構成され該2入力AND回路の一方の
入力端子を前記スイッチ回路の入力に接続し前記2入力
AND回路の他方の入力端子を前記スイッチ回路の前記
制御信号端子に接続し前記2入力AND回路の出力を前
記スイッチ回路の出力に接続するスイッチ回路と、第1
の基準電位と第2の基準電位との間を直列抵抗により分
圧する分圧手段と該分圧手段から電位を選択的に取り出
す取出手段とを備えており該取出手段にNチャンネル型
MOSトランジスタを用いており前記ローレベル時には
前記取出手段のNチャンネル型MOSトランジスタは全
てが“オフ”となり後記D/A変換器の出力はハイイン
ピーダンスとなるD/A変換器とを備えて構成される
か、または、 (2)、上記(1)の構成において、前記スイッチ回路
は、複数個の2入力AND回路の代わりに、複数個のN
チャンネル型MOSトランジスタを用いて構成され、該
Nチャンネル型MOSトランジスタのソース電極は全て
第1の基準電位に接続され、前記Nチャンネル型MOS
トランジスタの各々のドレイン電極は前記スイッチ回路
の各々の入力と出力に接続され、該Nチャンネル型MO
Sトランジスタのゲート電極は前記スイッチ回路の制御
信号端子に接続されて構成される。
【0009】
【実施例】次に本発明をその好ましい各実施例について
図面を参照して具体的に説明する。
【0010】図1は本発明による第1の実施例を示すブ
ロック構成図である。
【0011】図1を参照するに、本発明による第1の実
施例は、ディジタル入力信号を入力とするデコーダ1
と、このデコーダ1の出力をデータ入力とし、1つの制
御信号端子を有するスイッチ回路2と、このスイッチ回
路2の出力を入力とするD/A変換器3とを備えてい
る。
【0012】次に本発明による第1の実施例の動作を説
明するに、入力ディジタルデータはデコーダ1によって
デコードされる。デコーダ1の出力はスイッチ回路2に
入力される。スイッチ回路2は、制御信号端子が“1”
であるか“0”であるかによって、デコーダ1の出力を
D/A変換器3の入力に接続するか、あるいはしないか
を決定することができる。従って、入力ディジタルデー
タがデコーダ1に入力されてから一定期間スイッチの制
御信号端子を“0”にしておくことにより、D/A変換
器3への入力信号は“1”または“0”というようなあ
る一定の値をとることができる。従って、入力ディジタ
ルデータが変化する際にデコーダ1の出力は過渡的な出
力をとるが、D/A変換器3はいつも同じ値を出力する
ことができる。この出力は入力信号に依存しないので入
力信号の高調波ひずみとはならない。
【0013】図2は、本発明による第2の実施例を示す
ブロック構成図である。
【0014】 図2を参照するに、本発明による第2の
実施例は、入力ディジタルデータD1、D2を入力する
デコーダ1と、このデコーダ1の出力をデータ入力とし
1つの制御信号端子を有する4つのAND回路24、2
5、26、27から構成されたスイッチ回路2と、この
スイッチ回路2の出力を入力とするD/A変換器3とを
備えている。
【0015】スイッチ回路2の出力は制御信号端子を
“0”にすることにより全て“0”である。このときD
/A変換器3はある一定の値を出力する。
【0016】図3は、本発明による第3の実施例を示す
ブロック構成図である。
【0017】図3を参照するに、本発明による第3の実
施例は、入力ディジタルデータD1、D2を入力とする
デコーダ1と、この該デコーダ1の出力をデータ入力と
し1つの制御信号端子を有する4つのAND回路24〜
27から構成されたスイッチ回路2と、このスイッチ回
路2の出力を入力とするD/A変換器3とを備えてい
る。
【0018】スイッチ回路2は、入力に4つのAND回
路24、25、26、27の一方の入力端子が接続さ
れ、さらに4つのAND回路24、25、26、27の
他方の入力端子が制御信号端子に接続され、4つのAN
D回路24、25、26、27の出力をスイッチ回路2
の出力に接続することによって構成されている。D/A
変換器3は、直流電源28によってつくられる第2の基
準電位5と第1の基準電位(接地電位)4との間を抵抗
16、17、18、19の直列回路によって分圧し、各
分圧点にNチャンネル型MOSトランジスタ20、2
1、22、23のソース電極を各々接続し、Nチャンネ
ル型MOSトランジスタ20、21、22、23のゲー
ト電極をD/A変換器3の入力にそれぞれ接続し、Nチ
ャンネル型MOSトランジスタ20、21、22、23
のドレイン電極をD/A変換器3の出力に接続すること
によって構成されている。
【0019】次に第3の実施例の動作について説明す
る。入力ディジタルデータD1、D2はデコーダ1によ
ってデコードされてスイッチ回路2に入力する。スイッ
チ回路2の出力は、制御信号端子の入力が、“1”の場
合には、デコーダ1の出力に応じて、デコーダ1の出力
信号をD/A変換器3に伝達する。またスイッチ回路2
の出力は、制御信号端子の入力が“0”の場合には、デ
コーダ1の出力にかかわらず“0”の信号を出力する。
D/A変換器3の入力が0のときには、内部のNチャン
ネル型MOSトランジスタ20、21、22、23のソ
ース電極とドレイン電極間は非導通状態になる。
【0020】このとき、D/A変換器3の出力は出力ラ
インの配線およびNチャンネル型MOSトランジスタ2
0、21、22、23の寄生容量によって、制御信号端
子が“0”になるまえの値に保持される。従って入力デ
ータD1、D2のデータがある初期状態から次の状態へ
遷移するときに、デコーダ1の出力は過渡状態にある
が、このとき制御信号端子を“0”にすることによっ
て、デコーダ1のこの過渡状態における出力信号をD/
A変換器3に入力することを防ぐことができる。
【0021】図4は、本発明による第4の実施例を示す
回路構成図である。
【0022】図4を参照するに、本発明による第4の実
施例は、入力ディジタルデータD1、D2を入力とする
デコーダ1と、このデコーダ1の出力をデータ入力とし
1つの制御信号端子を有するスイッチ回路2と、このス
イッチ回路2の出力を入力とするD/A変換器3とを備
えている。デコーダ1は、2つのインバータ6、7と、
4つのNOR回路8、9、10、11とによって構成さ
れている。入力ディジタル信号D1はデコーダ1に入力
し、インバータ6とNOR回路9、11の一方の入力端
子に入力する。インバータ6の出力はNOR回路8、1
0の一方の入力端子に入力する。入力ディジタル信号D
2はデコーダ1に入力し、インバータ7、NOR回路1
0、11の残りの入力端子に入力する。インバータ7の
出力はNOR回路8、9の残りの入力端子に入力する。
NOR回路8、9、10、11の出力はデコーダ1の出
力に接続される。デコーダ1の出力はスイッチ回路2の
入力に入力し、スイッチ回路2の内部で出力に接続され
る。スイッチ回路2の入力には、それぞれNチャンネル
型MOSトランジスタ12、13、14、15のドレイ
ン電極が接続され、Nチャンネル型MOSトランジスタ
12、13、14、15のソース電極は第1の基準電位
(接地電位)4に接続されている。Nチャンネル型MO
Sトランジスタ12、13、14、15のゲート電極は
制御信号端子に接続されている。Nチャンネル型MOS
トランジスタ12、13、14、15のサイズは十分大
きくし、各々のゲート電圧が“1”のときには各々のド
レイン電極は“0”にできるものとする。
【0023】スイッチ回路2の出力はD/A変換器3の
入力に接続されているが、D/A変換器3の構成は図3
に示した第3の実施例と同様な構成なのでここでは省略
する。
【0024】次に第4の実施例の動作を説明するに、入
力ディジタルデータD1、D2はデコーダ1に入力し、
デコーダ1の出力は、入力ディジタルデータD1、D2
の出力に応じた出力を出力する。この出力はスイッチ回
路2に入力する。スイッチ回路2は、制御信号端子の信
号が“0”のときに入力データに応じた出力を出力す
る。制御信号端子の信号が“1”のときにはスイッチ回
路2の出力は全て“0”になる。スイッチ回路2の出力
はD/A変換器3の入力に入力する。D/A変換器3の
出力はスイッチ回路2の制御信号端子が“1”のとき、
制御信号端子が“1”になる前の出力を出力し、制御信
号端子が“0”のときは、スイッチ回路2に入力された
ディジタル信号に相当する出力値を出力する。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、入力デ
ィジタルデータをデコードするデコーダと、入力ディジ
タルデータに相当するアナログ出力値を発生するD/A
変換器とを備えるD/A変換装置において、デコーダの
出力を入力データとするスイッチ回路を備え、スイッチ
回路の出力をD/A変換器に入力する構成とされてい
る。さらにスイッチ回路には、制御信号端子を設けて制
御信号端子の入力を“0”にするとき、スイッチ回路の
出力をある特定の値に設定できるようにした。この制御
信号端子の入力を入力ディジタルデータがデコーダに入
力して後の一定期間“0”にすることにより、入力ディ
ジタルデータが変化したときにデコーダの出力に生じる
過渡的な出力信号を常に同じ信号とすることができる。
この出力信号は、デコーダに入力されるディジタルデー
タに依存しない。
【0026】従って、本発明によれば、入力ディジタル
データをデコードするデコーダ回路の変換時間のばらつ
きや、過渡的な出力信号によってひずみを発生しないと
いう効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による第1の実施例を示すブロック構成
図である。
【図2】本発明による第2の実施例を示すブロック構成
図である。
【図3】本発明による第3の実施例を示すブロック構成
図である。
【図4】本発明による第4の実施例を示す回路構成図で
ある。
【図5】従来例を示す回路図である。
【符号の説明】
1…デコーダ 2…スイッチ回路 3…D/A変換器 4…第1の基準電位 5…第2の基準電位 6、7…インバータ 8、9、10、11…NOR回路 12、13、14、15…Nチャンネル型MOSトラン
ジスタ 16、17、18、19…抵抗 20、21、22、23、…Nチャンネル型MOSトラ
ンジスタ 24、25、26、27…AND回路 28…直流電源 29…出力配線およびNチャンネル型MOSトランジス
タ20、21、22、23のドレイン電極の寄生容量

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディジタル信号を入力とするセグメント
    デコーダと、該デコーダの出力をデータ入力とし該デコ
    ーダが過渡出力状態の時にローレベルを入力する1つの
    制御信号端子を有するスイッチ回路であって複数個の2
    入力AND回路によって構成され該2入力AND回路の
    一方の入力端子を前記スイッチ回路の入力に接続し前記
    2入力AND回路の他方の入力端子を前記スイッチ回路
    の前記制御信号端子に接続し前記2入力AND回路の出
    力を前記スイッチ回路の出力に接続するスイッチ回路
    と、第1の基準電位と第2の基準電位との間を直列抵抗
    により分圧する分圧手段と該分圧手段から電位を選択的
    に取り出す取出手段とを備えており該取出手段にNチャ
    ンネル型MOSトランジスタを用いており前記ローレベ
    ル時には前記取出手段のNチャンネル型MOSトランジ
    スタは全てが“オフ”となり後記D/A変換器の出力は
    ハイインピーダンスとなるD/A変換器とを有すること
    を特徴とするD/A変換装置。
  2. 【請求項2】 前記スイッチ回路は、複数個の2入力A
    ND回路の代わりに、複数個のNチャンネル型MOSト
    ランジスタを用いて構成され、該Nチャンネル型MOS
    トランジスタのソース電極は全て第1の基準電位に接続
    され、前記Nチャンネル型MOSトランジスタの各々の
    ドレイン電極は前記スイッチ回路の各々の入力と出力に
    接続され、該Nチャンネル型MOSトランジスタのゲー
    ト電極は前記スイッチ回路の制御信号端子に接続されて
    いることを更に特徴とする請求項1に記載のD/A変換
    装置。
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