JPH04101516A - Ａ／ｄ変換器のオフセット補償回路 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、テジタルオーティオ機器のＡ／Ｄ変１９　Ｗ
Ｎを含む回路系に４−５いて発生ノ゛る直流オフセラ］
−をｒ重信−Ｉる△／’　Ｉ）変１カ器の訓フセット７
山ｆｔ’ｆ回路に関する。

［ｉ菫来の技術］ ｉＹ来のオフセット補償回路の一例を第６図を参照して
説明Ｊる。

人力端子１に入力きれる広帯域のアナロク信号（ソーグ
イ′：Ａ借り）は、アナロク加算腑２を介してΔ／Ｄ変
換器：３に供給されてデジタル信号に変換される。

ヲジタル変１勢さｔｉた信号は、　１→ノンプルことに
符号ヒツトである最上位ビット　（ＭＳＢ）を検出する
ための制（卸部４に供給きれる。検出されたＭＳＢはロ
ーパスフィルタ（ＬＰＦ）６で積分されてＤＣ成分が抽
出される。抽出されたＤＣ成分は増中畠器５て」曽申畠
されて、オフセットン山償電圧としてアナログ加Ｈ器２
に供給される。

上記の構成によれば、Δ／Ｄ変換後のデータのＭＳＢの
「１」とｒＱ、の割合か等しくなるように、オフセット
シーボかかかる。従って、ＤＣオフ［ツトを袖倍するこ
とが出来る。

第７図は第６図に示す系の周波数特性を示すものであり
、図から明らかなように副フセット制御の応答特性は、
ゲインＧおよび帯域遮断（カットオフ）周波数ｆ。で定
まる。

［発明か解決しようとする課題１ ここでカットオフ周波数ｆ。かオーティオ周波数帯域に
含まれると、オーティオ信号の低域成分に→ノーボ系か
応答してしまうため、Ａ／Ｄ変換器の低域周波数特性の
劣化、低域歪の劣化を招き、音質を損なうことになる。

従って、　ｆｏはメーティメ周波数帯域よりも十分に低
い周波数にする必要がある。

ところかｆｏを低く抑えるためにＬＰＦ６のカッ１〜オ
フ周波数を下げると、副フセットザーボの応答速度が遅
くなり、サーボ系の収束に時間がかかる。特に過渡状態
、つまりＡ／Ｄ変換動作を開始した直後からオフセット
制御が安定するまでの時間が長くなる。

このように、Ａ／Ｄ変換器のオフセット補償回路では、
「。の設定に相反Ｊ゛る条件が要求され、従来装置にお
いては、低域周波数特性を向上させがつ収束時間を短縮
させるという２つの矛盾する問題を解決することかでき
なかっノニ。

し課題を解決するための手段１ 本発明によるΔ／１つ変換器の」）廿ツト補償回路は、
アナログ入力信号をＡ／１つ変換するＡ／Ｄ変換手段と
、Ａ／Ｄ変換手段より出力されるデジタル信号の符号ピ
ッｉ・を検出する検出手段と、符号ヒツトの検出出力を
積分する異なる特性の少なくとも２つの積分手段と、過
渡状態のとき積分手段の一方の出力を選択し、過渡状態
てないとぎ積分手段の他方の出力を選択する選択手段と
、選択手段の選択に対応してアナログ入力信号に、符号
ビットの積分出力に対応する信号を加銘する加笠手段と
を備えたことを特（敦とする。

［作用］ 上記構成のＡ／Ｄ変換器の月フセット補償回路において
は、例えばカットオフ周波数か異なる積分手段を少なく
とも２つ備えて、ｉ８渡状態においてはカッ１オフ周波
数の高い積分手段を選択してリーーボ系の収束の時間を
短縮し、→ノ”−ボ系が安定した後はカットオフ周波数
の低い積分手段を選択して低域周波数特性を向上きせる
。

［実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
り、従来技１ｊの説明と対応する部分には同一の符号を
付してあり、その説明は適宜省略するっ 本実施例においては、ＭＳＢを積分する積分手段として
の特性の異なる２つのＬＰＦＩＩ、１２か、選択手段と
してのスイッチ１３．１４とともに、検出手段としての
制御部４と増幅器５の間に設けられている。

スイッチ１３．１４はシーケ°ンスコントローラ１５か
らの切換え制御信号によって連動して切換えられる。

その他の構成は従来の場合と同様である。

Ｌ、　ｌ’　Ｆ　Ｌ　］と１２のフィルタ特性を第２図
に示す。、実線で示′１特性はＬ　Ｐ　Ｆ　Ｊ−２の特
性であり、点衿て示Ｊ特性かＬ　ｌ）Ｆ　］、　ｌの特
性であろう即ちＬ　ｆ）　Ｆ　１２はカット２７周波数
か十分に低く、方ｌ−７ＰＦ１１はＬ　ＰＩ”　１２に
比較してカットオフ周波数か高く設定されている。。

それぞれのＬ　Ｐ　Ｆを用いＩことさ−の系の応答状態
を第３図に示す。

図において、時刻し。はΔ／Ｄ変換を開始した時刻であ
り、時間゛［１はＬ　Ｐ　Ｆ　１．２を用いｌニとぎの
メツセットかキｒンセルきれる（、　Ａ　／　Ｄ変１５
！！後のヲータのＭＳＢの１と０との割合が等しくなる
）までの時間、時間Ｔ２は同しく　ＬＰＦ　１１を用い
たときのオフセットかキャンレルされるまでの時間を表
している。またＶ。はＤＣ！Ｃセフトかキャンセルされ
た状態での増幅器５の出力電圧であり、■ＣＮＴはＡ／
Ｄ変換器３の入力に生しているオフセラ！・電圧である
。

実線で示す応答は、カットオフ周波数の低いＬＰＦ１２
を用いたときのもので、４ノーボが安定するまてに要Ｊ
る時間ゴ、は長いか、安定した後は愕−ライ副信号の低
域成分に影＃＃きれず、安定した台ノー月・かか（）ら
才することか理解される。

・方点線で示す応答は、カットオフ周波数の高い１．、
、「Ｆ１１を用いたとぎのもので、サーボか収束するま
てのＩテ間′■“２は短いか、その後はオーティ」信号
の低域成分の影Ｗを受け、安定しないことか理解される
。

Ａ／Ｄ変換器３（Ａ／Ｄ変換手段）は、アナログ７ＪＩ
Ｉ　Ｍ、器２（加算手段）を介して入力されるアナログ
人力信号を、→ノンプリングクロックＦＳ（第４図（△
））を基準としてＡ／１つ変換する。そのＡ／Ｄ変換変
換シータ４図（Ｂ））は制御部４に供給される。

制御押部４はＭＳＢをスイッチ１３に出力する。

第３図の応答特性に鑑みて、シーケンスコント１コーラ
１５は、Δ／Ｉ）変換を時刻ｔ。から開始するどさ、そ
れより以前の時刻ｔＡて、ＬＰＦｌｌを選択するすうに
各スイッチ１３，１．４を予め切換え制御する。そして
、Δ／Ｄ変換開始時刻し。から時間１２以上経過した後
の時刻ｔ８て、Ｌ　Ｐ　Ｆ　１．２を選択するように各
スイッチ１１，１．２を切換え制１ｉ１１１−’ｌる。

シークシスコントローラ１５か行なう切換え制（１１１
のタイミンク及び系の応答特性を第５図に示Ｊ−８ 第５図から明らかなように、オフセットかキャンセＪし
されるまでのＧ１間はＬＰＦＩＩを選４１ぐすること（
こより短干宿され、月フセットかキャシ゛レルされｌｏ
−後はＬ　ＰＦｌ　２を選１尺づることによって、オー
ディオ信号の低域成分に影響ざＡ１ない安定したＤＣｉ
Ｃミツセラの補償が行なわれる。

なおシークシスコントローラ１５は、△／Ｄ変換開始時
刻し。を基準とした時間管理によってスイッチ１３．］
、４を切換え制（卸しているか、これに限られるもので
はなく、Ａ／Ｄ変換開始後のオフセット補償電圧（増幅
器５の出力など）を監視して、これか所定レベル以下に
なったときにＬＰＦ１２に切換える様にしてもよい。

また、特性の異なるＬＰＦをざらに形成してもよいこと
はもちろんである。

［発明の効果１ 以上のように本発明の△／Ｄ変１カ邪のオフセラ）・仙
償回路によれは、フィルタ特性の異なるＬＰ［パを少な
くとも２つ設けて、これを切１カえ制（卸する仔にしｌ
ｌので、Δ／Ｄ変換時における過渡期の収束を早めると
ともに、−サーボか収束した後の安定性を図ることか出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＡ／Ｄ変換器のオフセット補償回路の
−・実施例の構成を示Ｊフロック図、第２図は第１図の
フロック図におけるＬ　Ｐ　Ｆの特性を表す図、 第３図は異なるフィルタ特性のＬＰＦを用いたどきの応
答特性を説明する図、 第４図は第１図の実施例の動作を説明するタイミングチ
ャート、 第５図は第１図の実施例の応答特性を示す図、第６図は
従来のＡ／Ｄ変換器のオフセット補償回路の一例の構成
を示すフロック図、 第７図は第６図の例の応答特性を示す図である。 ２　・アナログ加Ｗ器 Δ／　１．）変換器 制（押部 ＪＰ？り’ａ　’Ａ＊ ２−ＬＰＦ １／′ｌ・・スイッチ シーケンスコントローラ ３・ 冊。 １３゜ １５・ 特許出願人　カシオ訓算機株式会社 艶 「 図 箪 図 第３ 図 艶 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アナログ入力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段より出力されるデジタル信号の符号
   ビットを検出する検出手段と、 前記符号ビットの検出出力を積分する異なる特性の少な
   くとも２つの積分手段と、 過渡状態のとき前記積分手段の一方の出力を選択し、過
   渡状態でないとき前記積分手段の他方の出力を選択する
   選択手段と、 前記選択手段の選択に対応して前記アナログ入力信号に
   、前記符号ビットの積分出力に対応する信号を加算する
   加算手段とを備えたことを特徴とするＡ／Ｄ変換器のオ
   フセット補償回路。