JPH02157924A - アナログデジタル変換装置 - Google Patents
アナログデジタル変換装置Info
- Publication number
- JPH02157924A JPH02157924A JP31155688A JP31155688A JPH02157924A JP H02157924 A JPH02157924 A JP H02157924A JP 31155688 A JP31155688 A JP 31155688A JP 31155688 A JP31155688 A JP 31155688A JP H02157924 A JPH02157924 A JP H02157924A
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- signal
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- circuit
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 14
- 238000005070 sampling Methods 0.000 abstract description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
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。
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〕
第4図は、従来のアナログデジタル変換装置(以下^/
D変換装置と称する)を示す構成図であり1図において
(1)はアナログ人力信号を取り扱いやすいレベルまで
増幅し、また外来ノイズの除去を行うバッファ回路、
(2)はバッファ回路(1)のアナログ信号をデジタル
信号に変換するA/D回路、(3)は^/D回路(2)
のデジタル信号データを安定したレベルで保持するレジ
スタである。第5図はアナログ入力信号とレジスタ(3
)のデジタル信号出力の信号レベルを比較したものであ
る。
D変換装置と称する)を示す構成図であり1図において
(1)はアナログ人力信号を取り扱いやすいレベルまで
増幅し、また外来ノイズの除去を行うバッファ回路、
(2)はバッファ回路(1)のアナログ信号をデジタル
信号に変換するA/D回路、(3)は^/D回路(2)
のデジタル信号データを安定したレベルで保持するレジ
スタである。第5図はアナログ入力信号とレジスタ(3
)のデジタル信号出力の信号レベルを比較したものであ
る。
次に動作について説明する。
アナログ入力信号をバッファ回路(1)で受けて外来ノ
イズの除去及び適切なレベルに信号増幅しA/D回路(
2)へ出力する。次いでA/D回路(2)によってバッ
ファ回路(1)のアナログ信号をデジタル信号に変換し
、レジスタ(3)でサンプリング周期に応じてA/D回
路(3)のデジタル信号データを保持し出力する。
イズの除去及び適切なレベルに信号増幅しA/D回路(
2)へ出力する。次いでA/D回路(2)によってバッ
ファ回路(1)のアナログ信号をデジタル信号に変換し
、レジスタ(3)でサンプリング周期に応じてA/D回
路(3)のデジタル信号データを保持し出力する。
従来の^/D変換装置は以上のように構成されてイルノ
でバッファ回路(1)及び^/D回路(2)のオフセッ
ト電圧(以下オフセット量と称す)や温度ドリフト電圧
(以下ドリフト殴と称す)の影響によりアナログ入力信
号の真値がデジタル信号として得られないという問題点
があった。
でバッファ回路(1)及び^/D回路(2)のオフセッ
ト電圧(以下オフセット量と称す)や温度ドリフト電圧
(以下ドリフト殴と称す)の影響によりアナログ入力信
号の真値がデジタル信号として得られないという問題点
があった。
この発明はt記のような問題点を解消するためになされ
たもので、アナログ信号をデジタル信号に変換する際に
バッファ回路(1)及びA/D回路(2)のオフセット
量とドリフト量をキャンセルし、環境の変化に対しても
常に真値をデジタル信号に変換できるA/D変換装置を
得ることを目的とする。
たもので、アナログ信号をデジタル信号に変換する際に
バッファ回路(1)及びA/D回路(2)のオフセット
量とドリフト量をキャンセルし、環境の変化に対しても
常に真値をデジタル信号に変換できるA/D変換装置を
得ることを目的とする。
この発明に係る^/D変換装置は、バッファ回路と^/
D回路のオフセット量とドリフト量を含んだアナログ入
力信号とオフセット量とドリフト量のみの信号グランド
ラインデータとを各々別々にデジタル変換し、デジタル
変換された信号グランドラインデータに関しては^C成
分を除去するために移動平均処理を行い、双方のデータ
を減算するようにしたものである。
D回路のオフセット量とドリフト量を含んだアナログ入
力信号とオフセット量とドリフト量のみの信号グランド
ラインデータとを各々別々にデジタル変換し、デジタル
変換された信号グランドラインデータに関しては^C成
分を除去するために移動平均処理を行い、双方のデータ
を減算するようにしたものである。
この発明においては、バッファ回路の前段とA/D回路
の後段にそれぞれ連動して作動する切換回路を設け、デ
ータサンプリング時にアナログ入力信号と、信号グラン
ドとを切り換えることによりバッファ回路、 A/D回
路のオフセット量とドリフト量の両方を含んだアナログ
入力信号と、バッファ回路、A/D回路のオフセット)
tとドリフト量のみの2種類のデジタル信号が得られる
。更にバッファ回路、 A/D回路のオフセット量とド
リフト■のみを持つ信号グランドのデジタル信号データ
を移動平均処理することで信号グランドラインのAC成
分が抑圧されたデジタル信号データが得られる。以上の
ようにして得られたアナログ入力信号データと信号グラ
ンドデータの2種類のデジタル信号データを減算して出
力すれば、オフセット量とドリフト川が排除された真値
のデジタル信号が得られる。
の後段にそれぞれ連動して作動する切換回路を設け、デ
ータサンプリング時にアナログ入力信号と、信号グラン
ドとを切り換えることによりバッファ回路、 A/D回
路のオフセット量とドリフト量の両方を含んだアナログ
入力信号と、バッファ回路、A/D回路のオフセット)
tとドリフト量のみの2種類のデジタル信号が得られる
。更にバッファ回路、 A/D回路のオフセット量とド
リフト■のみを持つ信号グランドのデジタル信号データ
を移動平均処理することで信号グランドラインのAC成
分が抑圧されたデジタル信号データが得られる。以上の
ようにして得られたアナログ入力信号データと信号グラ
ンドデータの2種類のデジタル信号データを減算して出
力すれば、オフセット量とドリフト川が排除された真値
のデジタル信号が得られる。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第1
図において(4)はアナログ人力信号ラインと信号グラ
ンドラインを切り換える第1の切換回路、(5)は第1
の切換回路(4)と連動して作動しA/D回路(2)の
出力ラインを切り換える第2の切換回路、(6)は第1
の切換回路(4)をアナログ入力信号ラインに切り換え
たときのデジタル信号データを保持する第1のレジスタ
、(7)は第1の切換回路(4)を信号グランドライン
に切り換えたときのデジタル信号データを逐次記憶領域
内に取り込んでシフトし、最古データは順次産出される
ファーストイン・ファーストアウト・メモリ (以下F
IFOメモリと称す)(8)は、FIFOメモリ(7)
に記憶されたn個のデータを加算し出力する加算器、(
9)は加算器の出力データをFIFOメモリ (7)の
データ数nで割算した値を出力する割算器、、(10)
は割算器(9)の出力データを保持する第2のレジスタ
、 (11)は第1のレジスタ(6)のデジタル信号デ
ータから、第2のレジスタ(10)のデジタル信号デー
タを減算し出力する減算器である。
図において(4)はアナログ人力信号ラインと信号グラ
ンドラインを切り換える第1の切換回路、(5)は第1
の切換回路(4)と連動して作動しA/D回路(2)の
出力ラインを切り換える第2の切換回路、(6)は第1
の切換回路(4)をアナログ入力信号ラインに切り換え
たときのデジタル信号データを保持する第1のレジスタ
、(7)は第1の切換回路(4)を信号グランドライン
に切り換えたときのデジタル信号データを逐次記憶領域
内に取り込んでシフトし、最古データは順次産出される
ファーストイン・ファーストアウト・メモリ (以下F
IFOメモリと称す)(8)は、FIFOメモリ(7)
に記憶されたn個のデータを加算し出力する加算器、(
9)は加算器の出力データをFIFOメモリ (7)の
データ数nで割算した値を出力する割算器、、(10)
は割算器(9)の出力データを保持する第2のレジスタ
、 (11)は第1のレジスタ(6)のデジタル信号デ
ータから、第2のレジスタ(10)のデジタル信号デー
タを減算し出力する減算器である。
次に動作について説明する。第1の切換回路(4)をア
ナログ入力信号ラインに切り換えてアナログ入力信号を
バッファ回路(1)を経由し、 A/D回路(2)によ
りデジタル信号に変換する。 このときm2の切換回路
(5)は第1のレジスタ(6)のラインに切り換わるの
で前記デジタル信号は第1のレジスタ(6)に保持され
る。なお、第1のレジスタ(6)に保持されているデジ
タル信号はアナログ入力信号にバッファ回路(J)及び
^/D回路(2)のオフセット量とドリフトi)を加え
たものである。
ナログ入力信号ラインに切り換えてアナログ入力信号を
バッファ回路(1)を経由し、 A/D回路(2)によ
りデジタル信号に変換する。 このときm2の切換回路
(5)は第1のレジスタ(6)のラインに切り換わるの
で前記デジタル信号は第1のレジスタ(6)に保持され
る。なお、第1のレジスタ(6)に保持されているデジ
タル信号はアナログ入力信号にバッファ回路(J)及び
^/D回路(2)のオフセット量とドリフトi)を加え
たものである。
次に第1の切換回路(4)を信号グランドラインに切り
換える。バッファ回路(り及びA/D回路(2)にはグ
ランドレベルのアナログ信号が入力されるので^/D回
路(2)で変換されたデジタル信号にはバッファ回路(
1)及び^/D回路(2)のオフセラ+−gとドリフト
量のみのデジタル信号とグランドラインの^C成分のデ
ジタル信号が現れる。このとき第2の切換回路(5)は
FIFOメモリ(7)のラインに切り換わるので前記デ
ジタル信号はFIFOメモリ(7)に順次記憶されてゆ
く。FIFOメモリ(7)は第2図に示すように、入力
データがn個の記憶領域内をサンプリング周期に応じて
シフトするシフトレジスタであるので記憶されたデータ
は次々に更新されるこのFIFOメモリ(7)で記憶さ
れたn個のデータを加算器(8)で加算し、加算された
データを割算器(9)に入れてFIFOメモリ(7)の
記憶数nで割算することにより信号グランドラインのデ
ジタル信号データが平均値処理したデータに変換されて
、第2のレジスタ(lO)に保持される。第1のレジス
タ(6)に保持されたデジタル信号データから第2のレ
ジスタ(lO)に保持されたデジタル信号データを減算
器(11)により減算し出力することにより、第3図に
示すようにバッファ回路(1)及びA/D回路(2)の
オフセット量とドリフト量が移動平均されて、排除され
るため、アナログ入力信号レベルと^/D変換したデジ
タル信号レベルが一致することになる。
換える。バッファ回路(り及びA/D回路(2)にはグ
ランドレベルのアナログ信号が入力されるので^/D回
路(2)で変換されたデジタル信号にはバッファ回路(
1)及び^/D回路(2)のオフセラ+−gとドリフト
量のみのデジタル信号とグランドラインの^C成分のデ
ジタル信号が現れる。このとき第2の切換回路(5)は
FIFOメモリ(7)のラインに切り換わるので前記デ
ジタル信号はFIFOメモリ(7)に順次記憶されてゆ
く。FIFOメモリ(7)は第2図に示すように、入力
データがn個の記憶領域内をサンプリング周期に応じて
シフトするシフトレジスタであるので記憶されたデータ
は次々に更新されるこのFIFOメモリ(7)で記憶さ
れたn個のデータを加算器(8)で加算し、加算された
データを割算器(9)に入れてFIFOメモリ(7)の
記憶数nで割算することにより信号グランドラインのデ
ジタル信号データが平均値処理したデータに変換されて
、第2のレジスタ(lO)に保持される。第1のレジス
タ(6)に保持されたデジタル信号データから第2のレ
ジスタ(lO)に保持されたデジタル信号データを減算
器(11)により減算し出力することにより、第3図に
示すようにバッファ回路(1)及びA/D回路(2)の
オフセット量とドリフト量が移動平均されて、排除され
るため、アナログ入力信号レベルと^/D変換したデジ
タル信号レベルが一致することになる。
以ヒのようにこの発明によれば、アナログ入力信号をサ
ンプリングし^/D変換するごとにオフセット量とドリ
フト川を監視し、排除できるように構成したもので、外
来ノイズの混入による信号グランドラインの突発的なデ
ータ値の変化に対しても平均処理数を増すことで信頼で
きる安定したデータを得ることができるので環境の変化
に影響することがない。そのため高性能部品を必要とせ
ず温度コントロール回路等の補助回路や外来ノイズを阻
1hするためのシールド材も付加する必要がないので装
置が安価にでき、また、精度の高いものが得られる効果
がある。
ンプリングし^/D変換するごとにオフセット量とドリ
フト川を監視し、排除できるように構成したもので、外
来ノイズの混入による信号グランドラインの突発的なデ
ータ値の変化に対しても平均処理数を増すことで信頼で
きる安定したデータを得ることができるので環境の変化
に影響することがない。そのため高性能部品を必要とせ
ず温度コントロール回路等の補助回路や外来ノイズを阻
1hするためのシールド材も付加する必要がないので装
置が安価にでき、また、精度の高いものが得られる効果
がある。
第1図はこの発明の一実施例による^〆D変換装置の構
成図、第2図はFIFOメモリの説明図、第3図はこの
発明におけるA/D変換装置の入出力特性を示した図、
第4図は従来のA/D変換装置の構成図、第5図は従来
のA/D変換装置の人出力特性を示した図である。 図中、(1)はバッファ回路、(2)はA/D回路、(
3)はレジスタ、(4)は第1の切換回路、(5)は第
2の切換回路、(6)は第1のレジスタ、(7)はFI
FOメモリ、<8)は加算器、(9)は割算器、 (1
0)は第2のレジスタ(11)は減算器である。 なお1図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。 第2図
成図、第2図はFIFOメモリの説明図、第3図はこの
発明におけるA/D変換装置の入出力特性を示した図、
第4図は従来のA/D変換装置の構成図、第5図は従来
のA/D変換装置の人出力特性を示した図である。 図中、(1)はバッファ回路、(2)はA/D回路、(
3)はレジスタ、(4)は第1の切換回路、(5)は第
2の切換回路、(6)は第1のレジスタ、(7)はFI
FOメモリ、<8)は加算器、(9)は割算器、 (1
0)は第2のレジスタ(11)は減算器である。 なお1図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して
示しである。 第2図
Claims (1)
- アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタ
ル変換装置において、アナログ入力信号とその信号グラ
ンドとを切換える第1の切換回路と、アナログデジタル
変換されたデジタル信号を上記第1の切換回路と連動し
て切換える第2の切換回路と、上記第1の切換回路でア
ナログ信号側に切換えたときのアナログデジタル変換し
たデジタル信号を取り込む第1のレジスタと、上記第1
の切換回路で信号グランド側に切換えたときのアナログ
デジタル変換したデジタル信号を記憶するファーストイ
ン・ファーストアウト・メモリと、上記ファーストイン
・ファーストアウト・メモリで記憶された数個のデジタ
ル信号データを加算する加算器と、上記加算器の加算出
力信号データをファーストイン・ファーストアウト・メ
モリの記憶値で割算する割算器と、上記割算器の出力信
号データを取り込む第2のレジスタと、上記第1のレジ
スタのデジタル信号から上記第2のレジスタのデジタル
信号を減算する減算器とを備えたことを特徴とするアナ
ログデジタル変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31155688A JPH02157924A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | アナログデジタル変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31155688A JPH02157924A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | アナログデジタル変換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02157924A true JPH02157924A (ja) | 1990-06-18 |
Family
ID=18018655
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31155688A Pending JPH02157924A (ja) | 1988-12-09 | 1988-12-09 | アナログデジタル変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02157924A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005117146A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 変調器 |
-
1988
- 1988-12-09 JP JP31155688A patent/JPH02157924A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005117146A (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-28 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 変調器 |
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