JPH02156728A - Ａ／ｄ変換器のバイアス回路 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は直並列型のＡ７′Ｄ（アナログ／デジタル）変
換器のバイアス回路に関する。

（従来の技術） 例えばビデオ用い、コンバータには、並列型。

直並列型、その他があるが、並列型はコンノ４レータ数
、抵抗数等が多くなる欠点がある。一方直並列ｆＪｌ）
ｙ’Ｄ変換器は、前段のラダー抵抗（比較基準電圧をつ
くる抵抗で、これらは直列関係にある）の電位とアナロ
グ入力信号とを比較してデジタル値の上位ビットを定め
ると共に、上記アナログ入力信号電位の存在する定まっ
た範囲内の電位をアナログスイッチにて、後段のラダー
抵抗に伝達してデジタル値の下位ビットを定める構成で
あり、後段のラダー抵抗等を共用できるため、構成が簡
単化できて好ましい。

直並列型い変換器としては、本出願人において第２図の
ものが考えられていた。図中Ｒｙｏ〜ＲＦｔは前段ラダ
ー抵抗、ＲＲ１〜ＲＲｎは後段ラダー抵抗、ＳＷ、・・
・は前段から後段へ電位を伝達するためのアナログスイ
ッチ、Ｑｓ−Ｑ＜は同トランジスタである。ダイオード
Ｄ、トランジスタＱ、。

Ｑ２はミラー回路を形成するＲ８０”””２□は抵抗、
Ｔ１はＩＣ外部端子、Ｒｇｘは外付は抵抗、■（＋＋）
。

■（＋）は電圧源、　ＣＯＭＸ、・・・はデジタル値の
上位ビットを定めるためのコンパレータ、ＣＯＭＹ、・
・・は同下位ビットを定めるためのコンノぐレータであ
る。

コンパレータＣＯＭｘ、・・・と前段ラダー抵抗は、ア
ナログ入力信号ＩＮの電位を粗い目盛で検出し、コンパ
レータＣＯＭＹ、・・・と後Ｒ−ｙｆ−抵抗１ｔｉ、コ
ンパレータＣＯＭｚ　ａ・・・のうち第１論理レベルを
出力するものと第２論理レベルを出力するものとの境界
に位置した前段ラダー抵抗の両端電圧を、一対のスイッ
チＳＷ、トランジスタＱ、、Ｑ、を介して受け、細かい
目盛で検出すると解することができる。

（発明が解決しようとする課題） 第２図においては、前段ラダーの選択された抵抗Ｒ１の
両端電位を正確に後段ラダー抵抗ＲＲに伝達するために
、ｒＩｓ　＝Ｉ４　　Ｊ（Ｑｍ−Ｑ４のペース、エミッ
タ間電圧■ＢｔＱ３１　”ａｇｑ４が相等しい関係）及
びｒ　Ｉ　！　Ｘ　ｎ　Ｘ　Ｒａ　＝１２　Ｘ　ＲＦ　
Ｊ　（ｎは後段ラダーの抵抗数）の条件が整う必要があ
る。

が設定されている。しかしながら前段ラダーより後段ラ
ダーに伝達される電位差Ｉ、・Ｒ，は、基準電流１１が
外付は抵抗ＲＢｘにより決定されること、電源電圧のば
らつきにより電流工、が変化すること、Ｒ，の抵抗値自
体がばらついたり温度変化をもつこと等により、変化す
る。このことは、ψ変換器のダイナミックレンジ（Ａ／
Ｄ変換できるアナログ入力信号の電圧範囲）が変動する
ことに対応し、好ましくない。

本発明は上記実情［８みてなされたもので、上記ダイナ
ミックレンジの変動を抑えた直並列型のい変換器のバイ
アス回Ｐ６（比較基準電圧発生回路）を提供するもので
ある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段と作用） 本発明は、前段のラダー抵抗の電位とアナログ入力信号
とを比較して上位ビットを定めると共に、前記アナログ
入力信号値が存在する定まりた範囲内の電位をアナログ
スイッチ及びトランジスタを介して後段のラダー抵抗に
伝達して下位ビットを定める方式の直並列ＭＩｖ’Ｄ変
換器のバイアス回路において、前記前段のラダー抵抗の
両端に固定電位を与える端子を設け、そのうちの一方側
の端子の電圧を参照電圧とし、出力が前記参照電圧と同
一電位に々りかつ前記出力と他方側の端子との間に第１
の抵抗を接続して前記前段ラダー抵抗の電流と前記第１
の抵抗の電流が比例関係となるように構成した演算増幅
器を備え、該演算増幅器の出力部の電流（第１の抵抗の
１流）に比例する゛電流が前記後段ラダー抵抗に流れる
ようにした電流源を有してなり、前記前段、後段ラダー
抵抗及び第１の抵抗の種類を同一としたことを特徴とす
るψ変換器のバイアス回路である。

換言すれば本発明は、前段ラダー抵抗の電位を外部で与
えられるような構成とした上で、前段ラダー抵抗に流れ
る゛電流に比例した電流を発生する手段（前記第１の抵
抗、演算増幅器等）と、該手段での前記比例した電流に
別個に比例した電流を後段ラダー抵抗に通′醒する手段
（前記電流源等）とを設けたことが特徴である。即ち本
発明は、前段ラダー抵抗の両端電位が固定で、また前、
後段ラダー抵抗等が同種で、前、後段ラダー抵抗に生じ
る電圧が、抵抗値のはもつきや温度変化に影響されず、
また前、後段ラダー抵抗の電流間に比例関係（同じ率で
変化）があり、かつ後段ラダー抵抗に電圧を伝えるトラ
ンジスタの電流も等しい関係に保てることから、前段ラ
ダー抵抗から後段ラダー抵抗に電圧が正しく伝達され、
かつこの電圧が抵抗値のばらつきや温度変化に影響され
ないことから、ψ変換ダイナミックレンジの変動ヲ抑え
ることができるようＫＬ、ものである。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第１
図は同実施例の回路図であるが、これは第２図のものと
対応させた場合の例であるから、対応個所には同一符号
を付して説明を省略し、特徴とする点の説明を行なう。

本実施例の特徴は、前段ラダー抵抗Ｒ，〜Ｒ１ｔの両端
に固定電位ｖ（＋）。

■（−）を与える外部端子Ｔ、、Ｔ、を設け、そのうち
の一方の端子Ｔ、の電圧ｖ（−）を参照電圧とし、出力
ａが参照電圧Ｖ（：）と同一電位になりかつ他方の端子
Ｔ、と出力ａ点との間に抵抗ＲＭを接続して前段ラダー
抵抗の電流Ｉ、と抵抗−の電流１１／ｍ（ｍは定数）が
比例関係となるようにしたオペアンプ１を設け、このオ
ペアンプ１の出力部のトランジスタＱ、の電ｉ（ｘ＋／
ｍに対応）に比例する電ａＩ、が後段ラダー抵抗ＲＲ１
〜ＲＩＩｎに流れるようにしたｔ流源（トランジスタＱ
ｌ　　）を設け、前記前段、後段ラダー抵抗、抵抗ＲＭ
を同一種類のものとしたことである。

第１図において、前段のラダー抵抗の両端の電位は、通
常のビデオ用Ａ／Ｄ変換器の如く外部電源により固定さ
れる。従って第２図の場合と異なり、［前段ラダー抵抗
ＸＩ、Ｊの値は、ラダー抵抗値のばらつきや温度変化に
よらず一定化され、これにより各ラダー抵抗の両端電圧
及びｂ点の電圧は一定化される。またｂ点と為点が同電
位のため、電流工、とＩ、７ｍが比例関係にあり、また
電流源ＱｌｌとＱ、の電流も比例関係をもたせられるか
ら、電流工、と１．に比例関係をもたすことができる。

第１図において前段ラダー抵抗の電位を後段ラダー抵抗
に正確に移すための条件は、 ５　＝Ｉ４　ｒ　　Ｉ３　ＸｎＸＲａ　＝ＩＩ　Ｒｒ　
＝一定　　・・・・・（１）従って 定で、電流Ｉ、とＩｓは正確な比例関係を有し、前段の
ラダー抵抗間の電位も、また後段のラダー抵抗に印加さ
れる電圧も、抵抗値のばらつき、温度変化による影響か
らのがれられることになる。

これにい変換のダイナミックレンジの変動を抑えること
ができる。

［発明の効果コ 以上説明した如く本発明によれば、前段ラダー抵抗間の
電圧も、後段ラダー抵抗に印加される電圧も、抵抗値の
ばらつき、温度変化による影響からのがれられるため、
　Ａ／Ｄ変換のダイナミックレンジの変動を抑えること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は出願人に
おいて考えられていた直並列い変換回路図である。 ＲＦ１〜Ｒ１ｔ・・・前段ラダー抵抗’　ＲＲ１〜ＲＲ
ｎ・・・後段ラダー抵抗、ＳＷ・・・アナログスイッチ
、ＲＭ・・・第１の抵抗ｓＱ＊＊Ｑｓ・・・電流源用ト
ランジスタ、Ｑｓ＝Ｑａ・・・電圧伝達用トランジスタ
、Ｔ。 Ｔ、・・・外部電圧印加端子、Ｉ・・・オペアンプ（演
算増幅器）。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前段のラダー抵抗の電位とアナログ入力信号とを比較し
   て上位ビットを定めると共に、前記アナログ入力信号値
   が存在する定まった範囲内の電位をアナログスイッチ及
   びトランジスタを介して後段のラダー抵抗に伝達して下
   位ビットを定める方式の直並列型Ａ／Ｄ変換器のバイア
   ス回路において、前記前段のラダー抵抗の両端に固定電
   位を与える端子を設け、そのうちの一方側の端子の電圧
   を参照電圧とし、出力が前記参照電圧と同一電位になり
   かつ前記出力と他方側の端子との間に第１の抵抗を接続
   して前記前段ラダー抵抗の電流と前記第１の抵抗の電流
   が比例関係となるように構成した演算増幅器を備え、該
   演算増幅器の出力部の電流（第１の抵抗の電流）に比例
   する電流が前記後段ラダー抵抗に流れるようにした電流
   源を有してなり、前記前段、後段ラダー抵抗及び第１の
   抵抗の種類を同一としたことを特徴とするＡ／Ｄ変換器
   のバイアス回路。