JP4661344B2 - Analog to digital converter - Google Patents

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Description


この発明は直並列型のアナログ・デジタル変換器(直並列型A/D変換器)に関する。

The present invention relates to a serial-parallel type analog-digital converter (serial-parallel type A / D converter).

アナログ信号をデジタル値に変換するために、A/D変換器が使用されている。このA/D変換器には,変換できる範囲(ダイナミックレンジ)と分解性能があり、ダイナミックレンジを大きく取れば、入力換算分解能が低下する。   An A / D converter is used to convert an analog signal into a digital value. This A / D converter has a convertible range (dynamic range) and decomposition performance. If a large dynamic range is taken, the input conversion resolution is lowered.

従来、上記の点を解消するために、入力信号とD/A変換器出力を加算して,A/D変換器に入力される信号範囲を制限し、必要とするA/D変換器分解能を得る方法が直並列型A/D変換器(サブレンジングA/D変換器)としてしられている(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, in order to eliminate the above point, the input signal and the D / A converter output are added to limit the signal range input to the A / D converter, and the required A / D converter resolution can be obtained. The method of obtaining is a serial-parallel A / D converter (sub-ranging A / D converter) (see, for example, Patent Document 1).

この種の直並列型A/D変換器は、図1に示すように、入力信号を入力に受ける上位A/D変換器1と、この上位A/D変換器1の変換値をアナログ信号に変換するD/A変換器2と、入力信号とD/A変換器2の出力を受けてアナログ加算する(入力信号から上位A/D変換器1の変換結果相当のアナログ値を減算)加算器3と、加算器3の出力を受けてデジタル値に変換する下位A/D変換器4と、上位A/D変換器1、D/A変換器2、及び下位A/D変換器4の信号取り込み及び制御をする制御回路5とを、ハード構成として備えている。   As shown in FIG. 1, this type of serial / parallel A / D converter includes an upper A / D converter 1 that receives an input signal as an input, and a conversion value of the upper A / D converter 1 as an analog signal. A D / A converter 2 to be converted and an adder that receives the input signal and the output of the D / A converter 2 and performs analog addition (subtracts an analog value corresponding to the conversion result of the higher-order A / D converter 1 from the input signal) 3, the lower A / D converter 4 that receives the output of the adder 3 and converts it into a digital value, and the signals of the upper A / D converter 1, the D / A converter 2, and the lower A / D converter 4 A control circuit 5 for capturing and controlling is provided as a hardware configuration.

この直並列型A/D変換器では、入力信号に対し十分なダイナミックレンジを有する上位A/D変換器1で、入力信号が粗く、大まかにA/D変換されて入力信号の上位ビットが制御回路5に取り込まれる。一方、制御回路5は、取り込んだ上位A/D変換器1の変換結果を基に、加算器3の出力が、下位A/D変換器4のダイナミックレンジ内に納まるようにコードを求め、D/A変換器2にそのコードを設定する。D/A変換器2は、設定されたコードに応じたアナログ信号を加算器3に入力し、加算器3はその出力を下位A/D変換器4に加える。下位A/D変換器4は、デジタル変換により入力信号の下位ビットを得、制御回路5に与える。制御回路5では、上位A/D変換器1と、下位A/D変換器4の変換結果を演算し、入力信号のデジタル変換値を求める。   In this series-parallel A / D converter, the upper A / D converter 1 having a sufficient dynamic range with respect to the input signal is rough and the A / D conversion is roughly performed to control the upper bits of the input signal. Captured by the circuit 5. On the other hand, the control circuit 5 obtains a code so that the output of the adder 3 falls within the dynamic range of the lower A / D converter 4 based on the acquired conversion result of the higher A / D converter 1, and D The code is set in the / A converter 2. The D / A converter 2 inputs an analog signal corresponding to the set code to the adder 3, and the adder 3 adds the output to the lower A / D converter 4. The lower A / D converter 4 obtains the lower bits of the input signal by digital conversion and supplies the lower bits to the control circuit 5. The control circuit 5 calculates the conversion results of the upper A / D converter 1 and the lower A / D converter 4 and obtains a digital conversion value of the input signal.

また、この種の直並列型A/D変換器では、下位A/D変換器のダイナミックレンジは、上位A/D変換器のLSB(これに相当するD/A変換結果値)よりも大きく設定してオーバラップさせ、下位A/D変換器の精度で全体の精度が決まるように設計されている。
特開平2−216916号公報
In this type of serial / parallel A / D converter, the dynamic range of the lower A / D converter is set to be larger than the LSB of the upper A / D converter (the corresponding D / A conversion result value). Thus, the overall accuracy is determined by the accuracy of the lower A / D converter.
JP-A-2-216916

従来の直並列型A/D変換器では、例えば図2に示すように入力信号;出力コード特性におけるD/A=1のときの下位A/D変換器のダイナミックレンジDR1と,D/A=2のときの下位A/D変換器のダイナミックレンジDR2につき、オーバラップ範囲を設けている。そのため、オーバラップ部分では、D/A変換器に与えるコードは、少なくとも大きめの値と小さめの値の2種類が存在することになる。   In the conventional series-parallel A / D converter, for example, as shown in FIG. 2, the input signal; the dynamic range DR1 of the lower A / D converter when D / A = 1 in the output code characteristics, and D / A = An overlap range is provided for the dynamic range DR2 of the lower A / D converter at 2. Therefore, at the overlap portion, there are at least two kinds of codes given to the D / A converter: a larger value and a smaller value.

D/A変換器が、理想的に入力コードに対して比例関係にあるアナログ信号が出力されれば、図3に示すようにD/A=1のときの下位A/D変換器のダイナミックレンジDR1と,D/A=2のときの下位A/D変換器のダイナミックレンジDR2は、オーバラップ部分が重なり、入力信号に対する出力コードは一意的に決まるため、何ら問題はないが、現実のD/A変換器は非直線性誤差が存在するため図2に示すように、同一の入力信号に対して、2つの出力コードが存在することになる。図2において、入力信号がオーバラップ部分を横切り変化した場合、このオーバラップ部分のどこかで,不連続性に起因する入力信号と異なる動き(歪)が生じるおそれがある。   If the D / A converter outputs an analog signal that is ideally proportional to the input code, the dynamic range of the lower A / D converter when D / A = 1 as shown in FIG. Since DR1 and the dynamic range DR2 of the lower A / D converter when D / A = 2 are overlapped and the output code for the input signal is uniquely determined, there is no problem, but the actual D Since the non-linearity error exists in the / A converter, two output codes exist for the same input signal as shown in FIG. In FIG. 2, when the input signal changes across the overlap portion, there is a possibility that a motion (distortion) different from the input signal due to discontinuity may occur somewhere in the overlap portion.

この発明は、上記問題点に着目してなされたものであって、D/A変換器の固有非直線歪、経時変化などによる非直線歪を軽減する直並列型A/D変換器を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems, and provides a series-parallel A / D converter that reduces the nonlinear distortion due to the inherent nonlinear distortion of the D / A converter, change with time, etc. For the purpose.

この発明の直並列型A/D変換器は、入力信号に対して十分なダイナミックレンジを有する第1のA/D変換器(上位A/D変換器)と、この第1のA/D変換器よりも小さいダイナミックレンジを持つ第2のA/D変換器(下位A/D変換器)と、前記第1のA/D変換器の出力に基づき、後記加算器の出力が前記第2のA/D変換器のダイナミックレンジ内に納まるようにアナログ信号を出力するD/A変換器と、このD/A変換器の出力と前記入力信号とを加算し、その結果を前記第2のA/D変換器に入力する加算器と、前記第1のA/D変換器、第2のA/D変換器及びD/A変換器を制御する制御回路とを備えるアナログ・デジタル変換器において、
前記制御回路は、
第1のA/D変換器の出力を取り込む機能と、
取り込んだ出力に基づいて加算器の出力が第2のA/D変換器のダイナミックレンジ内に納まるようにD/A変換器に与えるコードを求め、該コードをD/A変換器に設定する機能と、
第2のA/D変換器の出力が隣のダイナミックレンジとのオーバーラップ範囲に入ったか判定する機能と、
オーバーラップ範囲に入ったことを受けて、第2のA/D変換器の現在のダイナミックレンジにおけるA/D変換値を記憶し、D/A変換器に与えるコードを変更した上で、第2のA/D変換器の隣のダイナミックレンジにおけるA/D変換値を記憶し、第2のA/D変換器の現在のダイナミックレンジと隣のダイナミックレンジにおけるA/D変換値及びD/A変換器に与えたコードの変化量から、第2のA/D変換器の隣のダイナミックレンジに移行した場合の補正係数を算出する機能と、
補正係数算出後に入力信号が変化し、第2のA/D変換器の隣のダイナミックレンジのみで扱えるようになれば、第2のA/D変換器のA/D変換値から前記算出の補正係数を減じて補正する機能と、
を有することを特徴とする。
The series-parallel A / D converter according to the present invention includes a first A / D converter (upper A / D converter) having a sufficient dynamic range with respect to an input signal, and the first A / D converter. Based on the output of the second A / D converter (lower A / D converter) having a smaller dynamic range than the first A / D converter and the output of the first A / D converter, the output of the adder described later is the second A / D converter. A D / A converter that outputs an analog signal so as to be within the dynamic range of the A / D converter, an output of the D / A converter and the input signal are added, and the result is added to the second A An analog / digital converter comprising: an adder that inputs to a / D converter; and a control circuit that controls the first A / D converter, the second A / D converter, and the D / A converter;
The control circuit includes:
A function to capture the output of the first A / D converter;
A function of obtaining a code to be given to the D / A converter so that the output of the adder falls within the dynamic range of the second A / D converter based on the fetched output, and setting the code in the D / A converter When,
A function of determining whether the output of the second A / D converter is in an overlapping range with the adjacent dynamic range;
In response to entering the overlap range, the A / D conversion value in the current dynamic range of the second A / D converter is stored, the code given to the D / A converter is changed, and the second A / D conversion value in the dynamic range next to the A / D converter of the second A / D converter is stored, and the current dynamic range of the second A / D converter and the A / D conversion value and D / A conversion in the adjacent dynamic range are stored. A function for calculating a correction coefficient when shifting to the dynamic range adjacent to the second A / D converter from the amount of change in the code given to the device;
If the input signal changes after calculating the correction coefficient and can be handled only by the dynamic range adjacent to the second A / D converter, the correction of the calculation is performed from the A / D conversion value of the second A / D converter. A function to correct by reducing the coefficient,
It is characterized by having.

この発明によれば、上記構成としたので、温度ドリフトなど経時変化も含めた固有誤差の影響を受けることなく変換できる。 According to the present invention, since it is configured as described above , conversion can be performed without being affected by inherent errors including changes with time such as temperature drift.

また、FFT解析を行う場合、信号に不連続が存在すると、解析結果に大きな影響を与えることは周知の事実であるが、この発明の補正を行えば、大きなダイナミックレンジと分解能を両立した上で、直並列A/D変換器固有のレンジ間で発生する信号歪をなくすことができる。   In addition, when performing FFT analysis, it is a well-known fact that if there is a discontinuity in the signal, the analysis result will be greatly affected. However, if the correction of the present invention is performed, a large dynamic range and resolution will be compatible. Thus, it is possible to eliminate signal distortion occurring between the ranges inherent to the series-parallel A / D converter.

以下、実施の形態により、この発明をさらに詳細に説明する。この発明の一実施形態アナログ・デジタル変換器のハード構成は、基本的には、図1に示す回路と同様である。この実施形態回路は、制御回路5として,CPUを使用している。この実施形態アナログ・デジタル変換器の特徴は、入力信号をA/D変換処理する過程において、制御回路5に、上位A/D変換器1の変換出力を取り込む機能、取り込んだ上位A/D変換器1の変換結果を基に、加算器3の出力が、下位A/D変換器4のダイナミックレンジ内に納まるようにコードを求め、D/A変換器2にそのコードを設定する機能、同一の入力信号強度に対し、現在のD/A変換器2の出力信号におけるA/D変換結果とD/A変換器2を操作して隣の下位A/D変換ダイナミックレンジ範囲におけるA/D変換結果の差を算出する機能、この差値を補正係数(補正値)として記憶し、入力信号が変化し、隣の下位A/D変換ダイナミックレンジ範囲に移行したときこの補正係数を用いてA/D変換結果を修正する機能を備えている点である。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments. The hardware configuration of an analog / digital converter according to an embodiment of the present invention is basically the same as the circuit shown in FIG. The circuit of this embodiment uses a CPU as the control circuit 5. The analog-to-digital converter according to this embodiment is characterized in that in the process of A / D conversion processing of an input signal, the control circuit 5 takes in the conversion output of the higher-order A / D converter 1 and takes in the higher-order A / D conversion. A function for obtaining a code so that the output of the adder 3 falls within the dynamic range of the lower A / D converter 4 based on the conversion result of the converter 1 and setting the code in the D / A converter 2; A / D conversion in the next lower A / D conversion dynamic range range by operating the A / D conversion result in the output signal of the current D / A converter 2 and the D / A converter 2 A function for calculating the difference between the results, and storing the difference value as a correction coefficient (correction value). When the input signal changes and shifts to the adjacent lower A / D conversion dynamic range range, an A / D Machine to correct D conversion result It is that it includes a.

この、実施形態直並列型アナログ・デジタル変換器の変換処理動作を図4に示すフロー図を参照して説明する。処理が開始されると、先ずステップST1において、入力信号が入力されると上位A/D変換器1で入力信号がデジタル信号Diに変換され、粗い大まかな入力信号が制御回路5に取り込まれる。続いてステップST2へ移行する。   The conversion processing operation of this embodiment serial-parallel type analog-digital converter will be described with reference to the flowchart shown in FIG. When the processing is started, first, in step ST1, when an input signal is input, the host A / D converter 1 converts the input signal into a digital signal Di, and a rough rough input signal is taken into the control circuit 5. Subsequently, the process proceeds to step ST2.

ステップST2においては、取り込んだ上位A/D変換器1の変換結果値Diを用い、加算器3の出力、つまり、入力信号AiとD/A変換器2の出力の加算出力が、下位A/D変換器4のダイナミックレンジ内に納まるようにD/A変換器2に与えるコードDcを算出する。次にステップST3へ移行し、D/A変換器に算出したコードDcを設定する。続いて、ステップST4へ移行する。   In step ST2, using the acquired conversion result value Di of the upper A / D converter 1, the output of the adder 3, that is, the addition output of the input signal Ai and the output of the D / A converter 2, is converted into the lower A / D. The code Dc given to the D / A converter 2 is calculated so as to be within the dynamic range of the D converter 4. Next, the process proceeds to step ST3, where the calculated code Dc is set in the D / A converter. Subsequently, the process proceeds to step ST4.

ステップST4においては、入力信号Aiが変化し、下位A/D変換器4の変換結果が隣の下位変換ダイナミックレンジとのオーバラップ範囲に入ったか否か判定する。今一例として、図2に示すようにD/A変換器2に設定されたコードがDc1のときの下位A/D変換器4のダイナミックレンジをDR1とし、D/A変換器2に設定されたコードDc2のときの下位A/D変換器4のダイナミックレンジをDR2とする。下位A/D変換器4のダイナミックレンジがDR1であり、その状態で、入力信号Aiが変化し、入力信号A1となったと想定する。この入力信号A1は、ダイナミックレンジDR1の範囲であり、また、ダイナミックレンジDR2の範囲でもある。つまり、オーバラップ範囲に入ったことになる。ステップST4において、オーバラップの範囲に入ったことが判定されると、ステップST5へ移行する。   In step ST4, it is determined whether or not the input signal Ai has changed and the conversion result of the lower A / D converter 4 has entered an overlap range with the adjacent lower conversion dynamic range. As an example, as shown in FIG. 2, when the code set in the D / A converter 2 is Dc1, the dynamic range of the low-order A / D converter 4 is DR1, and the D / A converter 2 is set. The dynamic range of the lower A / D converter 4 when the code is Dc2 is assumed to be DR2. It is assumed that the dynamic range of the low-order A / D converter 4 is DR1, and in this state, the input signal Ai changes to become the input signal A1. This input signal A1 is in the dynamic range DR1 and also in the dynamic range DR2. In other words, the overlap range has been entered. If it is determined in step ST4 that the overlap has been entered, the process proceeds to step ST5.

ステップST5においては、現在の下位A/D変換器4のダイナミックレンジDR1におけるA/D変換値D1を取得し、記憶する。次にステップST6に移行する。ステップST6においては、D/A変換器2に与えるコードをC2に変換する。そして、ステップST7へ移行する。ステップST7においては、下位A/D変換器4の隣のダイナミックレンジDR2のおけるA/D変換値D2を取得し、記憶する。続いてステップST8へ移行する。   In step ST5, the A / D conversion value D1 in the dynamic range DR1 of the current low-order A / D converter 4 is acquired and stored. Next, the process proceeds to step ST6. In step ST6, the code given to the D / A converter 2 is converted into C2. Then, the process proceeds to step ST7. In step ST7, the A / D conversion value D2 in the dynamic range DR2 adjacent to the lower A / D converter 4 is acquired and stored. Subsequently, the process proceeds to step ST8.

ステップST8においては、現在のダイナミックレンジDR1と隣のダイナミックレンジDR2における下位A/D変換器4の変換出力D1,D2及びD/A変換器2に与えたコード変化量C1−C2から、隣の下位A/D変換器4のダイナミックレンジDR2に移行した場合の補正係数を算出する。   In step ST8, from the current dynamic range DR1 and the conversion outputs D1, D2 of the lower A / D converter 4 in the adjacent dynamic range DR2 and the code change amount C1-C2 given to the D / A converter 2, the next A correction coefficient is calculated when the lower A / D converter 4 shifts to the dynamic range DR2.

具体的には、次のようにして補正係数を求める。   Specifically, the correction coefficient is obtained as follows.

入力信号強度A1は、同じなので,現在のD/A変換状態に対する隣のダイナミックレンジDR2におけるD/A誤差の変化量は、
入力信号=現在のD/A出力値+現在の下位A/D変換値
=現在のD/A設定コード+現在の下位A/D変換値
=(隣のレンジにおけるD/A設定コード+D/A変換量誤差)+隣のレンジにおける下位A/D変換値
と、表せる。したがって、
D/A誤差変化量=現在のD/A設定コード+現在の下位A/D変換値
−隣のレンジにおけるD/A設定コード−隣のレンジにおける下位A/D変換値
このD/A誤差変化量を、補正係数(補正値)として記憶する。次にステップST9へ移行する。
ステップST9においては、補正係数算出後の入力信号のA/D変換処理を実行する。
すなわち、補正係数を算出し、記憶した時点から、さらに、入力信号が変化し、隣のダ
イナミックレンジDR2のみで扱えるようになれば、得られた下位A/D変換値から補
正係数を減じて補正を行う。
Since the input signal strength A1 is the same, the change amount of the D / A error in the adjacent dynamic range DR2 with respect to the current D / A conversion state is
Input signal = current D / A output value + current lower A / D conversion value
= Current D / A setting code + current lower A / D conversion value = (D / A setting code in the adjacent range + D / A conversion amount error) + Lower A / D conversion value in the adjacent range. Therefore,
D / A error change amount = current D / A setting code + current lower A / D conversion value
-D / A setting code in adjacent range-Lower A / D conversion value in adjacent range This D / A error change amount is stored as a correction coefficient (correction value). Next, the process proceeds to step ST9.
In step ST9, A / D conversion processing of the input signal after calculating the correction coefficient is executed.
That is, when the correction coefficient is calculated and stored, if the input signal further changes and can be handled only by the adjacent dynamic range DR2, the correction coefficient is subtracted from the obtained lower A / D conversion value for correction. I do.

この方法により、初期のレンジにおけるD/Aの誤差は残るものの、下位A/D変換
器のダイナミックレンジを切り替える時に発生する歪をなくすことができる。
By this method, although the D / A error in the initial range remains, the distortion that occurs when the dynamic range of the lower A / D converter is switched can be eliminated.

図5は、この発明の他の実施形態の直並列型A/D変換器のハード構成を示すブロ
ック図である。図1の回路では、入力側に上位A/D変換器1を、出力側に下位A/D
変換器4と、ハード的に2個のA/D変換器を用いているが、ここでは、A/D変換器
を一個とし、先ず初めに入力信号をマルチプレクサ16より、A/D変換器11に加え、
上位A/D変換し、この上位A/D変換値をD/A変換器12でアナログ値に変換して、
加算器13の入力の一端に加え、入力信号と加算して、マルチプレクサ16を入力信号
のみから、加算器13側に切替え、A/D変換器11に入力し、このA/D変換器11
で下位A/D変換を行う。
FIG. 5 is a block diagram showing a hardware configuration of a series-parallel A / D converter according to another embodiment of the present invention. In the circuit of FIG. 1, the upper A / D converter 1 is provided on the input side and the lower A / D converter is provided on the output side.
The converter 4 and two A / D converters in hardware are used. Here, one A / D converter is used, and first, the input signal is sent from the multiplexer 16 to the A / D converter 11. In addition to
The upper A / D conversion is performed, and the upper A / D conversion value is converted into an analog value by the D / A converter 12,
In addition to one end of the input of the adder 13, the input signal is added and the multiplexer 16 is switched from only the input signal to the adder 13 side and input to the A / D converter 11, and this A / D converter 11
Then, the lower A / D conversion is performed.

この実施形態直並列型A/D変換器においても、補正係数の、算出及び補正処理
は、図4と同様に行う。
Also in the serial-parallel A / D converter of this embodiment, calculation and correction processing of the correction coefficient are performed in the same manner as in FIG.

この発明が実施される直並列型A/D変換器のハード構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the hardware constitutions of the serial / parallel type A / D converter with which this invention is implemented. 直並列型A/D変換器の下位A/D変換器のレンジの相違による特性歪の発生を説明する図である。It is a figure explaining generation | occurrence | production of the characteristic distortion by the difference in the range of the low-order A / D converter of a serial parallel type A / D converter. 直並列型A/D変換器の下位A/D変換器のレンジの相違による同特性歪をなくせる理想的な特性を示す図である。It is a figure which shows the ideal characteristic which can eliminate the same characteristic distortion by the difference in the range of the low-order A / D converter of a serial parallel type A / D converter. この発明の実施形態直並列型A/D変換器の変換処理を説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the conversion process of the serial-parallel type A / D converter of embodiment of this invention. この発明の他の実施形態直並列型A/D変換器の回路構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the circuit structure of the other embodiment serial-parallel A / D converter of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 上位A/D変換器
2,12 D/A変換器
3 、13 加算器
4 下位A/D変換器
5 、15 制御回路(CPU)
11 A/D変換器
16 マルチプレクサ
1 Upper A / D converter 2, 12 D / A converter 3, 13 Adder 4 Lower A / D converter
5, 15 Control circuit (CPU)
11 A / D converter 16 Multiplexer

Claims (1)

入力信号に対して十分なダイナミックレンジを有する第1のA/D変換器と、この第1のA/D変換器よりも小さいダイナミックレンジを持つ第2のA/D変換器と、前記第1のA/D変換器の出力に基づき、後記加算器の出力が前記第2のA/D変換器のダイナミックレンジ内に納まるようにアナログ信号を出力するD/A変換器と、このD/A変換器の出力と前記入力信号とを加算し、その結果を前記第2のA/D変換器に入力する加算器と、前記第1及び第2のA/D変換器及びD/A変換器を制御する制御回路とを備えるアナログ・デジタル変換器において、
前記制御回路は、
第1のA/D変換器の出力を取り込む機能と、
取り込んだ出力に基づいて加算器の出力が第2のA/D変換器のダイナミックレンジ内に納まるようにD/A変換器に与えるコードを求め、該コードをD/A変換器に設定する機能と、
第2のA/D変換器の出力が隣のダイナミックレンジとのオーバーラップ範囲に入ったか判定する機能と、
オーバーラップ範囲に入ったことを受けて、第2のA/D変換器の現在のダイナミックレンジにおけるA/D変換値を記憶し、D/A変換器に与えるコードを変更した上で、第2のA/D変換器の隣のダイナミックレンジにおけるA/D変換値を記憶し、第2のA/D変換器の現在のダイナミックレンジと隣のダイナミックレンジにおけるA/D変換値及びD/A変換器に与えたコードの変化量から、第2のA/D変換器の隣のダイナミックレンジに移行した場合の補正係数を算出する機能と、
補正係数算出後に入力信号が変化し、第2のA/D変換器の隣のダイナミックレンジのみで扱えるようになれば、第2のA/D変換器のA/D変換値から前記算出の補正係数を減じて補正する機能と、
を有することを特徴とするアナログ・デジタル変換器。
A first A / D converter having a sufficient dynamic range with respect to an input signal; a second A / D converter having a smaller dynamic range than the first A / D converter; A D / A converter that outputs an analog signal based on the output of the A / D converter, so that the output of the adder described later falls within the dynamic range of the second A / D converter, and the D / A An adder that adds the output of the converter and the input signal and inputs the result to the second A / D converter, and the first and second A / D converters and D / A converters In an analog / digital converter comprising a control circuit for controlling
The control circuit includes:
A function to capture the output of the first A / D converter;
A function for obtaining a code to be given to the D / A converter so that the output of the adder falls within the dynamic range of the second A / D converter based on the fetched output, and setting the code in the D / A converter When,
A function of determining whether the output of the second A / D converter is in an overlapping range with the adjacent dynamic range;
In response to entering the overlap range, the A / D conversion value in the current dynamic range of the second A / D converter is stored, the code given to the D / A converter is changed, and the second A / D conversion value in the dynamic range next to the A / D converter of the second A / D converter is stored, and the current dynamic range of the second A / D converter and the A / D conversion value and D / A conversion in the adjacent dynamic range are stored. A function for calculating a correction coefficient when shifting to the dynamic range adjacent to the second A / D converter from the amount of change in the code given to the device;
If the input signal changes after calculating the correction coefficient and can be handled only by the dynamic range adjacent to the second A / D converter, the correction of the calculation is performed from the A / D conversion value of the second A / D converter. A function to correct by reducing the coefficient,
An analog-digital converter characterized by comprising:
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