JPH01273425A - Ａ／ｄコンバータ - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、ビデオ信号等のアナログ信号をデジタル信号
に変換するム／Ｄコンバータに関するものである。

従来の技術 従来のム／Ｄコンバータでは、過大信号振幅のアナログ
信号がム／Ｄ回路に入力されると、ム／Ｄ回路はオーバ
フローとなりＤ／ム変換してもアナログ信号を正しく復
元できなくなる。そこでアナログ信号の振幅を事前に調
整しム／Ｄ回路の最大許容入力振幅以下にする必要があ
った。しかし、実際にはアナログ信号の振幅は、ム／Ｄ
回路前段までのＬＰＦやアンプ等の周波数特性により影
響を受けることが多い。そのため、ム／Ｄコンバータに
入力するアナログ信号の中から、周波数特性や振幅特性
の異なる種々のテスト用アナログ信号を用意し入力しな
がら、アンプの増幅率及びクランプレベル等を設定する
必要があった。

発明が解決しようとする課題 このような従来のム／Ｄコンバータの設定方法では、ア
ンプの増幅率やクランプレベルの設定力煩雑なうえ、実
際に加えられるアナログ信号には、設定のために用意し
た種々のテスト用アナログ信号以外にも異なる周波数特
性や振幅特性を有する信号が存在する可能性もあジ、従
来の設定方法では充分ではなかった。

本発明はかかる点に鑑みなされたもので、簡易な構成で
設定が容易なム／Ｄコンバータを提供することを目的と
している。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、ｎピットム／Ｄ回
路へ入力されるアナログ信号の過大信号振幅を検出する
手段と、この過大信号検出手段からの制御により、アナ
ログ信号の振幅を１７２ｎきざみで減衰する手段とを設
けたものである。

作用 本発明は上記の構成により、Ａ／Ｄ回路に過大振幅のア
ナログ信号が入力されたとき、過大信号振幅が検出され
る。過大信号振幅が検出されると、減衰手段は検出振幅
の大きさに応じて、アナログ信号の振幅がム／Ｄ回路の
最大許容入力振幅をこ正の整数、ｍ（ｎ）というように
１７２ｎの整数倍に切換える。過大信号振幅が検出され
ないときには、減衰比は切換わらない。このようにして
自動的にム／Ｄ回路に入力されるアナログ信号の振幅調
整を行なうことにより、実際のアナログ信号を入力する
だけで、ム／Ｄ回路でのオーバフローは生じなくなり、
Ｄ／ム変換すればアナログ信号を正しく復元できるよう
になる。

実施例 第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
１図において、１はビデオアンプ、２（ハ過大信号振幅
検出手段、３は減衰手段、４はクランプ回路、６は８ビ
ツト分解能のム／Ｄ回路である。アナログ信号は、ビデ
オアンプ１、減衰手段３及びクランプ回路４を経てム／
Ｄ回路６へ入力され８ビツトのデジタル信号に変換きれ
る。過大信号振幅検出手段２は、ピーク値検出回路２１
とオペアンプ２２から成り、ピーク値検出回路２１はム
／Ｄ回路６に入力されるアナログ信号振幅のピーク値を
検出・保持し、オペアンプ２２に送る３、オペアンプ２
２の反転入力端子には、ム／Ｄ回路５の最大許容入力振
幅に相当する基準電圧ｖｒｅｆが印加されている。ピー
ク値検出回路２１の出力電圧Ｖ、がこの基準電圧ｖｒｅ
ｆをこえると、オペアンプ２２はその差（ｖＰ−ｖｒｅ
ｒ）に比例した電圧を出力する。

ｔｃｌ１手Ｒ３１ｔｉ、ム／Ｄコンバータ３１％エンコ
ーダ３２、プログラマブルアッテネータ３３とから成る
。ム／Ｄコンバータ３１は、オペアンプ２２の出力電圧
（ｖｐ−ｖｒｅｆ　）をム／Ｄ変換しエンコーダ３２へ
送る。エンコーダ３２はム／Ｄコなるようにプログラマ
ブルアッテネータ３３　ｔ−ＩＩＪ再びピーク値検出回
路２１で検出されたピーク値ｖｐ、が、ｖｒｅｆ　（’
Ｉ、　（’Ｉ、、になれば、減衰比は切換えられるが、
Ｖ、、＜Ｖ、　　のときは減衰比の切換えは停止する。

この結果、減衰比を一一一きざみで切換えるためム／Ｄ
回路５へ入力されるアナログ信号振幅の最大値は、最大
許容入力振幅にほぼ等しくなっており常に８ビツト分の
精度にエリデジタル１ｈ号に変換されることになる。

第２図は本発明の第２の実施例を示すブロック図である
。同、第１図に示したものと同一の機能を有するものは
同一の番号を付し、その説明を略す。

第２図において、アナログ信号はビデオアンプ１、減衰
手段３、クランプ回路４及び過大振幅検出手段２を経て
λ／Ｄ回路６に入力される。

過大振幅検出手段２は、ピーク値検出回路２１とコンパ
レータ２３から成ｆ）、ピーク値検出回路２１はアナロ
グ信号のピーク値Ｖ、を常に検出し、コンパレータ２３
に送る。コンパレータ２３の非反転入力端子には、ム／
Ｄ回路５の最大許容入力振幅に相当する基準電圧ｖｒｅ
ｆが印刀口されており、ピーク値検出回路２１の出力電
圧がこの基準電圧ｖｒａｆ　　をこえないとき、コンパ
レータ２３は論理レベル゛１”を出力し続ける。

減衰手段３は、ムＮＤゲート３４、パルス発振器３６、
パイナリイカウンタ３６、プログラマブルアッテネータ
３３から成る。コンパレータ２３からの出力が１１”と
なると、五ＮＤゲート３４は、パルス発振器３６からの
入力されるパルスを出力する。パイナリイカウンタ３６
［、こ（７）パルスをカウントしパイナリイコードをプ
ログラマブルアッテネータ３３に出力する。プログラマ
ブルアッテネータ３３は、入力されるパイナリイコード
により減衰比を順次切替え減少させてゆき、そのためア
ンプから出力されたアナログ信号の振幅は増大してゆく
。そしてピーク値検出回路２１で検出されたピーク値が
コンパレータ２３の基準電圧Ｖｒｅｔより大きくなった
とき、コンパレータ２３の出力は”１”からｎｏ”に反
転する。ムＮＤゲート３４の出力は、このコンパレータ
２３の出力が”０″になったことにより、パルスを出力
しなくなジ０′を保持することになる。その結果。

プログラマブルアッテネータ３３は、減衰比の切換えを
停止する。

パルス発振器３５のパルス間隔が、短いと減衰比の切替
えが速すぎて、アナログ信号振幅が過大になることがあ
る。そこでパルス間隔は、アナログ信号がプログラマブ
ルアッテネータ３３からクランプ回路４を経てピーク値
が検出されるまでに要する時間より、長く設定する必要
がある。

第２の実施例では、減衰手段にプログラマブルアッテネ
ータ３３を用いた例を示したが、ビデオアンプ１の増幅
率を同様の方法で増大ざぜても同等の作用効果が得られ
る。

また、ム／Ｄ回路６には、過大信号振幅が入力されたと
き、オーバフローを示す出力端子を備えたものがある。

これは、オーバフローになると論理レベルで“１″また
は°０”を出力するものであり、このオーバフロー出力
を第２図のムＮＤゲート３４に接続すれば同等の作用効
果が得られしかも、回路構成は一層簡易となる。

発明の効果 入力信号を自動的に減衰させることができるため。

アナログ信号を入力するだけで、過大振幅が４／Ｄ回路
に入力されることはなくなる。また入力されるアナログ
信号の最大振幅がｎビットの分解能をもつム／Ｄ回路の
最大規定入力振幅とほぼ等しくなるので、アナログ信号
がデジタル信号に変換されるときの精度は常に最大に設
定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明の第２の実施例を示すブロック図である。 １・・・・・・ビデオアンプ、２・・・・・・過大振幅
検出手段。 ３・・・・・・減衰手段、４・・・・・・クランプ回路
、６・・・・・・ム／Ｄ回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アナログ信号を増幅するアンプと、前記増幅され
   たアナログ信号をクランプするクランプ回路と、前記ク
   ランプされたアナログ信号をｎビットのデジタル信号に
   変換するＡ／Ｄ回路と、前記Ａ／Ｄ回路へ入力される前
   記アナログ信号の過大振幅を検出する過大振幅検出手段
   と、過大振幅を検出したときに前記Ａ／Ｄ回路に入力さ
   れるアナログ信号振幅を１／２＾ｎきざみで減衰比を切
   替える手段とを備えたことを特徴とするＡ／Ｄコンバー
   タ。
2. （２）過大振幅検出手段は、Ａ／Ｄ回路のオーバフロー
   出力を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のＡ／Ｄコンバータ。