JPH0429413A - A/d converter - Google Patents
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- JPH0429413A JPH0429413A JP13302890A JP13302890A JPH0429413A JP H0429413 A JPH0429413 A JP H0429413A JP 13302890 A JP13302890 A JP 13302890A JP 13302890 A JP13302890 A JP 13302890A JP H0429413 A JPH0429413 A JP H0429413A
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- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、アナログ信号をデジタル信号に変換するA
/D変換装置に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] This invention provides an A converter for converting an analog signal into a digital signal.
/D conversion device.
第4図は直並列型A/D変換装置の結線図を示し、例え
ばIEEE Journal orSolid−8ta
te C1rcuits、vol 、24.No、1.
pp13−20.Feb、1989或いは特開昭64−
57824号公報に記載されたものである。FIG. 4 shows a wiring diagram of a serial-parallel type A/D converter, for example, IEEE Journal or Solid-8ta.
te C1rcuits, vol, 24. No, 1.
pp13-20. Feb, 1989 or Japanese Patent Application Publication No. 1986-
This is described in Japanese Patent No. 57824.
以下に、第4図の装置について説明するが、簡単のため
に、第1.第2のA/D変換器によりそれぞれ上位2ビ
ツト、下位2ビツトを形成し、アナログ信号を4ビツト
のデジタル信号に変換するものとして説明する。The apparatus shown in FIG. 4 will be explained below, but for simplicity, the apparatus shown in FIG. The following explanation assumes that the second A/D converter forms upper 2 bits and lower 2 bits, respectively, and converts an analog signal into a 4-bit digital signal.
第4図に示すように、ノード1を介してアナログ信号が
サンプルホールド回路2に入力されると、このサンプル
ホールド回路2によってアナログ信号がサンプルホール
ドされ、サンプルホールド回路2の出力電位V が第1
のA/D変換器3に人力され、第1のA/D変換器3に
より、サンプルホールド回路2の出力電位と参照電位と
が比較され、比較結果が第1のA/D変換器3のエンコ
ーダ30により2ビツトのデジタルデータD1に変換さ
れる。As shown in FIG. 4, when an analog signal is input to the sample and hold circuit 2 via the node 1, the analog signal is sampled and held by the sample and hold circuit 2, and the output potential V of the sample and hold circuit 2 becomes the first
The first A/D converter 3 compares the output potential of the sample and hold circuit 2 with the reference potential, and the comparison result is input to the first A/D converter 3. The encoder 30 converts it into 2-bit digital data D1.
そして、エンコーダ30の出力データD1がD/A変換
器4によりアナログ信号に変換され、サンプルホールド
回路2の出力電位V と、D/A変換器4の出力電位V
、との変換誤差v8が減算器5により導出され、導出さ
れた変換誤差V が、増幅器6により、第2のA/D変
換器7の入力範囲(ダイナミックレンジ)に合致するよ
うに増幅される。Then, the output data D1 of the encoder 30 is converted into an analog signal by the D/A converter 4, and the output potential V of the sample hold circuit 2 and the output potential V of the D/A converter 4 are
, the conversion error v8 is derived by the subtracter 5, and the derived conversion error V is amplified by the amplifier 6 so as to match the input range (dynamic range) of the second A/D converter 7. .
つぎに、増幅器6の出力電位■ が第2のA/D変換器
7に入力され、第2のA/D変換器7により、増幅器6
の出力転位V と参照電位とが比較され、比較結果が第
2のA/D変換器7のエンコーダ70により2ビツトの
デジタルデータD2に変換され、ノード1への入力アナ
ログ信号が、上位2ビツトのデジタルデータD1と下位
2ビツトのデジタルデータD2とからなる4ビツトのデ
ジタル信号に変換される。Next, the output potential ■ of the amplifier 6 is input to the second A/D converter 7, and the second A/D converter 7 converts the output potential
The output transition V and the reference potential are compared, and the comparison result is converted into 2-bit digital data D2 by the encoder 70 of the second A/D converter 7, and the input analog signal to the node 1 is converted into 2-bit digital data D2. It is converted into a 4-bit digital signal consisting of the digital data D1 and the lower 2 bits of digital data D2.
ところで、第1.第2のA/D変換器3,7の構成につ
いて説明すると、まず第1のA/D変換器3は前述のエ
ンコーダ30のほか、3個のコンパレータ31,32.
33を有し、第1のA/D変換器3のダイナミックレン
ジの上限電位をVR“ 下限電位をVRとしたときに、
4個の分圧抵抗34,35,36.37の直列回路によ
り、この直列回路の両端のノードNN の電位VlO
° 14
R,VR+の差が等分割され、各抵抗34〜37の接続
点であるノードN、NN それぞ1112° 13
11 12” 13が各コンパレータ31゜れの電位
V 、V
32.33に参照電位として与えられ、各コンパレータ
31〜33により、サンプルホールド回路2の出力電位
V と各参照電位VVV
a 11° 12’ 13それぞれと
が比較され、参照電位が出力電位V。By the way, No. 1. To explain the configuration of the second A/D converters 3, 7, first, the first A/D converter 3 includes the aforementioned encoder 30 and three comparators 31, 32 .
33, and when the upper limit potential of the dynamic range of the first A/D converter 3 is VR" and the lower limit potential is VR,
By a series circuit of four voltage dividing resistors 34, 35, 36, and 37, the potential VlO of the node NN at both ends of this series circuit
° 14 The difference between R and VR+ is equally divided, and the nodes N and NN, which are the connection points of each resistor 34 to 37, are respectively 1112° 13 11 12” 13, and the potentials V and V 32.33 of each comparator 31° are Each comparator 31 to 33 compares the output potential V of the sample and hold circuit 2 with each reference potential VVV a 11° 12' 13, and the reference potential becomes the output potential V.
より高ければ、各コンパレータ31〜33の出力は高電
位(論理1)となり、参照電位が出力電位V より低け
れば、各コンパレータ31〜33の出力は低電位(論理
0)となる。If the reference potential is lower than the output potential V, the output of each comparator 31-33 will be a high potential (logic 1), and if the reference potential is lower than the output potential V, the output of each comparator 31-33 will be a low potential (logic 0).
一方、第2のA/D変換器7も第1のA/D変換器3と
同様に、前述のエンコーダ70のほか、3個のコンパレ
ータ71,72.73を有し、4個の分圧抵抗74,7
5,76.77の直列回路により、この直列回路の両端
のノードN 、Nの電位VR,VR+の差が等分割さ
れ、各抵抗74〜77の接続点であるノードN 、N
、N2■22
23それぞれの電位が各コンパレータ71.7273に
参照電位V 、V 、V として与えられ、各コ
ンパレータ71〜73により、増幅器6の出力電位V
と各参照電位V 、V 、V それぞc
21 22 23れとが比較され、出力電
位V よりも参照電位が高ければ各コンパレータ71〜
73の出力は高電位(論理1)となり、出力電位V よ
りも参照型位が低ければ、各コンパレータ71〜73の
出力電位は低電位(論理0)となる。On the other hand, like the first A/D converter 3, the second A/D converter 7 also has three comparators 71, 72, and 73 in addition to the encoder 70 described above, and has four partial voltages. Resistance 74,7
By the series circuit of 5, 76, and 77, the difference between the potentials VR and VR+ of the nodes N and N at both ends of this series circuit is divided equally, and the difference between the potentials VR and VR+ of the nodes N and N at both ends of this series circuit is divided equally, and
, N2■22 23 are given to each comparator 71.7273 as a reference potential V, V, V, and each comparator 71 to 73 determines the output potential V of the amplifier 6.
and each reference potential V , V , V respectively c
21, 22, and 23 are compared, and if the reference potential is higher than the output potential V, each comparator 71~
The output of the comparator 73 becomes a high potential (logic 1), and if the reference type level is lower than the output potential V 1 , the output potential of each of the comparators 71 to 73 becomes a low potential (logic 0).
このように、従来の装置における両A/D変換器3.7
のダイナミックレンジは等しく設定され、参照電位は共
に入力アナログ信号とは無関係に外部から与えられる。Thus, both A/D converters in the conventional device 3.7
The dynamic ranges of both are set to be equal, and both reference potentials are applied externally regardless of the input analog signal.
ところで、第1のA/D変換器3のエンコーダ30の出
力データD1は各コンパレータ31〜33の出力によっ
て定まり、VR≦v<V■1のときに各コンパレータ3
1〜33の出力がすべて論理1となってデータD1のビ
ット内容が“00″となり、V11≦V、<V12のと
きにコンパレータ31の出力のみが論理Oとなってデー
タD1のビット内容が“01°となり、v12≦V、〈
■13ノときに、コンパレータ31,32の出力が論理
0コンパレータ33の出力が論理1となってデータD1
のビット内容が“10”となり、v13≦V。By the way, the output data D1 of the encoder 30 of the first A/D converter 3 is determined by the output of each comparator 31 to 33, and when VR≦v<V■1, each comparator 3
All the outputs of 1 to 33 become logic 1, and the bit content of data D1 becomes "00". When V11≦V and <V12, only the output of comparator 31 becomes logic 0, and the bit content of data D1 becomes "00". 01°, v12≦V, <
■At 13, the outputs of comparators 31 and 32 are logic 0, and the output of comparator 33 is logic 1, and data D1
The bit content becomes “10”, and v13≦V.
<VR+のときに各コンパレータ31〜33の出力がす
べて論理0となってデータD1のビット内容が“11°
となる。<VR+, the outputs of the comparators 31 to 33 all become logic 0, and the bit content of data D1 becomes “11°”.
becomes.
また、第2のA/D変換器7のエンコーダ70の出力デ
ータD2も同様にして定まり、データD2のビット内容
は、VR≦V<■21のときに−oo” 、v、、l≦
Vo<V22のときに“01”V22≦Vo<v23の
ときに“10′、■23≦V。Furthermore, the output data D2 of the encoder 70 of the second A/D converter 7 is determined in the same manner, and the bit contents of the data D2 are -oo'', v,, l≦ when VR≦V<■21.
"01" when Vo<V22;"10' when V22≦Vo<v23; ■23≦V.
<VR+のときに“11°となる。<When VR+, it becomes 11°.
つぎに、具体的な数値を用いて第4図に示す装置の動作
を説明する。Next, the operation of the apparatus shown in FIG. 4 will be explained using specific numerical values.
いま、両A/D変換器3.7のダイナミックレンジを0
〜2vとすると、両A/D変換器3.7における参照電
位となる各ノードN−N、N20= N24の電位をバ
ーニア上に表わしたものが第5図であり、ノードN
N、N N N10’ 11 12’
13’14の電位v10”11”12”13”1
4”第5図に示すようにそれぞれOV、0.5V、1.
OV、1.5V、2.OVとなり、ノードN 、N2
1・N22・N23・N 24 ′l電位“ ・ ゞ
・ゞ ・V 、V も同様ニソれぞtLOV、0.
5V、1゜0V、1.5V、2.OVとtiる。Now, set the dynamic range of both A/D converters 3.7 to 0.
~2V, the potential of each node N-N, N20=N24, which is the reference potential in both A/D converters 3.7, is shown on the vernier in FIG.
N, N N N10' 11 12'
Potential of 13'14 v10"11"12"13"1
4" OV, 0.5V, 1.5V, respectively as shown in FIG.
OV, 1.5V, 2. OV, nodes N, N2
1・N22・N23・N24 ′l potential” ・ゞ
・ゞ ・V and V are also false tLOV, 0.
5V, 1°0V, 1.5V, 2. OV and Tiru.
そして、サンプルホールド回路2の出力電位V、が、例
えば1.4Vであるとすると、第1のA/D変換器3の
各コンパレータ31〜33により、出力電位V、(−1
,4V)とノードN1、〜N13の各参照電位とが比較
され、第5図に示すように、出力電位V がノードNN
の電位V1、(−a 11′
120゜5V)、V12(−1,0V)(7)L
’ずれよりも高いため、コンパレータ33の出力のみが
論理1となり、エンコーダ4の出力データD1のビット
内容は“10”となる。Then, if the output potential V, of the sample and hold circuit 2 is, for example, 1.4V, each comparator 31 to 33 of the first A/D converter 3 outputs the output potential V, (-1
, 4V) and each reference potential of nodes N1, -N13 are compared, and as shown in FIG.
potential V1, (-a 11'
120°5V), V12 (-1,0V) (7)L
' Since this is higher than the deviation, only the output of the comparator 33 becomes logic 1, and the bit content of the output data D1 of the encoder 4 becomes "10".
このとき、D/A変換器4は、エンコーダ30の出力デ
ータD1のビット内容に応じたアナログ値を出力し、出
力データD1のビット内容が“00° “01”10
“11”のときに、D/A変換器4の出力電位Vbはそ
れぞれOv。At this time, the D/A converter 4 outputs an analog value according to the bit content of the output data D1 of the encoder 30, and the bit content of the output data D1 is "00° "01" 10
When "11", the output potential Vb of the D/A converter 4 is Ov.
0.5V、1.OV、1.5Vとなる。0.5V, 1. OV becomes 1.5V.
従って、上記のように出力データD1のビット内容が“
10”であれば、エンコーダ30の出力電位Vゎは1.
Ovとなる。Therefore, as mentioned above, the bit content of the output data D1 is “
10'', the output potential V of the encoder 30 is 1.
It becomes Ov.
次に、減算器5により、サンプルホールド回路2の出力
電位V (−1,4V)とD/A変換器4の出力電位
V、(−1,0V)との変換誤差Ve (−0,4V)
が導出され、増幅器6により変換誤差V が所定倍され
てその出力電位V が第e
C2
のA/D変換器7に入力される。Next, the subtracter 5 calculates a conversion error Ve (-0,4V) between the output potential V (-1,4V) of the sample and hold circuit 2 and the output potential V, (-1,0V) of the D/A converter 4. )
is derived, the conversion error V is multiplied by a predetermined value by the amplifier 6, and the output potential V becomes the e-th
C2
The signal is input to the A/D converter 7 of.
ところで、第1.第2のA/D変換器3.7がそれぞれ
4ビツトのデジタルデータの上位2ビツト、下位2ビツ
トをそれぞれ形成するため、第1のA/D変換器3の最
小ビット単位、即ち第1のA/D変換器3のダイナミッ
クレンジの1./4が、第2のA/D変換器7のダイナ
ミックレンジのフルレンジに相当し、第1のA/D変換
器3のダイナミックレンジの1/4以内の値である変換
誤差■ を第2のA/D変換器7のダイナミックレンジ
のフルレンジに合致させるべく、増幅器6によって変換
誤差■ が4倍される。By the way, No. 1. Since the second A/D converters 3.7 each form the upper 2 bits and lower 2 bits of 4-bit digital data, the minimum bit unit of the first A/D converter 3, that is, the first 1 of the dynamic range of the A/D converter 3. /4 corresponds to the full dynamic range of the second A/D converter 7, and the conversion error ■, which is a value within 1/4 of the dynamic range of the first A/D converter 3, is In order to match the full dynamic range of the A/D converter 7, the conversion error (2) is multiplied by 4 by the amplifier 6.
従って、増幅器6により014vの変換誤差か4倍され
た1、6vの出力電位V。が第2のA/D変換器7に入
力され、第2のA/D変換器7の各コンパレータ71〜
73により、出力電位Vc(−1,6V)とノードN2
、〜N23の各参照電位とが比較され、第5図に示すよ
うに、出力電位V。がノードN −N の電位v2、(
−0,5V)v (II−1,OV)、v23(−1,
5v)のいずれよりも高いため、各コンパレータ71〜
73の出力がすべて論理0となり、エンコーダ70の出
力データD2のビット内容は“111となり、このよう
に、入力電位1.4vのアナログ信号が、“10′の上
位2ビツトと、“11”の下位2ビツトとからなる“1
011”のビット内容の4ビツトのデジタル信号に変換
される。Therefore, the output potential V of 1.6v is obtained by multiplying the conversion error of 0.14v by 4 by the amplifier 6. is input to the second A/D converter 7, and the comparators 71 to 71 of the second A/D converter 7
73, the output potential Vc (-1, 6V) and the node N2
, ~N23 are compared with each other, and as shown in FIG. 5, an output potential V is obtained. is the potential v2 of node N −N, (
-0,5V)v (II-1,OV),v23(-1,
5v), each comparator 71~
All the outputs of 73 become logic 0, and the bit content of the output data D2 of the encoder 70 becomes "111." In this way, the analog signal with an input potential of 1.4 V is divided into the upper two bits of "10'" and "11". "1" consisting of the lower 2 bits
It is converted into a 4-bit digital signal with bit content of 011''.
従来の場合、第1.第2のA/D変換器3.7のほかに
、D/A変換器4.減算器5.増幅器6なとの付加回路
を多数要するため、これらの回路を構成するトランジス
タの特性のばらつきや抵抗のばらつき等による動作誤差
が累積され、この累積誤差が原因となってデジタル変換
の精度の低下を招き、特に第1.第2のA/D変換器3
.7の分解能を上げた場合に、これに伴う付加回路の動
作誤差の累積が大きくなり、デジタル変換の精度の低下
も顕著になるという問題点があった。In the conventional case, 1. In addition to the second A/D converter 3.7, a D/A converter 4. Subtractor 5. Since a large number of additional circuits such as the amplifier 6 are required, operational errors due to variations in the characteristics of the transistors that make up these circuits, variations in resistance, etc. are accumulated, and this accumulated error causes a decrease in the accuracy of digital conversion. Invitation, especially the first one. Second A/D converter 3
.. There is a problem in that when the resolution of 7 is increased, the accumulation of operational errors of the additional circuit increases, and the accuracy of digital conversion becomes noticeably lowered.
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、第1.第2のA/D変換器のほかの付加回
路を従来よりも削減し、デジタル変換の精度の低下を防
止できるようにすることを目的とする。This invention was made in order to solve the above-mentioned problems. It is an object of the present invention to reduce the number of additional circuits other than the second A/D converter compared to conventional ones, and to prevent a decrease in accuracy of digital conversion.
この発明のA/D変換装置は、第1及び第2のA/D変
換器により、アナログ信号をサンプルホールドするサン
プルホールド回路の出力電位と参照電位との比較結果に
基づいて前記アナログ信号をA/D変換し、前記第1の
A/D変換器によりデジタル変換値の上位ビットを形成
し、前記第2のA/D変換器によりデジタル変換値の下
位ビットを形成するA/D変換装置において、前記第2
のA/D変換器の参照電位を前記サンプルホールド回路
の出力から直接に得、前記サンプルホールド回路の出力
電位を当該参照電位の上限値にしたことを特徴としてい
る。The A/D converter of the present invention uses the first and second A/D converters to convert the analog signal into an A/D converter based on a comparison result between an output potential of a sample and hold circuit that samples and holds the analog signal and a reference potential. /D conversion, the first A/D converter forms upper bits of the digital converted value, and the second A/D converter forms lower bits of the digital converted value. , said second
The reference potential of the A/D converter is obtained directly from the output of the sample and hold circuit, and the output potential of the sample and hold circuit is set to the upper limit value of the reference potential.
この発明においては、第2のA/D変換器の参照電位を
サンプルホールド回路の出力から直接に得、サンプルホ
ールド回路の出力電位を当該参照電位の上限値にしたた
め、従来のような減算器や増幅器などの付加回路が不要
となり、累積誤差の低減が図れ、デジタル変換の精度の
低下が防止される。In this invention, the reference potential of the second A/D converter is obtained directly from the output of the sample-and-hold circuit, and the output potential of the sample-and-hold circuit is set to the upper limit of the reference potential. Additional circuits such as amplifiers are not required, cumulative errors can be reduced, and deterioration in digital conversion accuracy can be prevented.
第1図はこの発明のA/D変換装置の一実施例の結線図
を示す。FIG. 1 shows a wiring diagram of an embodiment of an A/D converter according to the present invention.
第1図において、第4図と相違するのは、第4図におけ
る減算器5及び増幅器6を削除し、サンプルホールド回
路2の出力から第2のA/D変換器7の参照電位を直接
得るために、ノードN24をサンプルホールド回路2の
出力端子に接続し、参照電位の上限値であるノードN2
4の電位を出力電位V とし、ノードN2oに電流源8
を接続し、ノ−ドN 、N 間の電位差が第1のA
/D変換器3の最小ビット単位、即ち第1のA/D変換
器3のダイナミックレンジの1/4に等しくなるよう、
電流源8の電流値を設定し、D/A変換器4の出力電位
V と参照電位である各ノードN 、Nb
21 22N23の電位それぞ
れとを各コンパレータ71〜73により比較するように
したことである。1 differs from FIG. 4 in that the subtracter 5 and amplifier 6 in FIG. 4 are deleted, and the reference potential of the second A/D converter 7 is obtained directly from the output of the sample-and-hold circuit 2. In order to
4 is the output potential V, and a current source 8 is connected to node N2o.
are connected, and the potential difference between nodes N and N is the first A
/D converter 3 minimum bit unit, that is, equal to 1/4 of the dynamic range of the first A/D converter 3,
The current value of the current source 8 is set, and the output potential V of the D/A converter 4 and each node N, which is a reference potential, is set.
The potentials of 21, 22, and 23 are compared by each of the comparators 71 to 73.
従って、第2のA/D変換器7の各ノードN24゜N
、N 、N 、N の電位は、それぞれV 。Therefore, each node N24°N of the second A/D converter 7
, N, N, and N are respectively V.
23 22 21 20
aV、−0,125V、V、−0,25V、V。23 22 21 20
aV, -0,125V, V, -0,25V, V.
0.375V、V −0,5Vとなる。0.375V, V -0.5V.
つぎに、動作について説明する。Next, the operation will be explained.
いま、第4図の場合と同様に、第1のA/D変換器3の
ダイナミックレンジを0〜2vとし、サンプルホールド
回路2の出力電位■ を1.4Vとすると、第1のA/
D変換器3の動作は第4図の場合と同様であり、エンコ
ーダ30からビット内容“10”のデータD1が出力さ
れ、D/A変換器4によりこの出力データD1が電位1
.Ovのアナログ値に変換される。Now, as in the case of FIG.
The operation of the D converter 3 is the same as that shown in FIG.
.. It is converted to an analog value of Ov.
一方、第2のA/D変換器7の各ノードN24N 、
N 、N 、N の電位は、それぞれ1゜4V、
1.275V、1.15V、1.025VO09Vとな
り、これをバーニア上に表わしたちのが第2図であり、
第2図に示すように、D/A変換器4の出力電位Vb
(−1,OV)がノードN21の電位よりも低いため、
コンパレータ71〜73の出力はすべて論理1となる。On the other hand, each node N24N of the second A/D converter 7,
The potentials of N, N, and N are 1°4V, respectively.
The voltage becomes 1.275V, 1.15V, 1.025VO09V, and this is shown on the vernier in Figure 2.
As shown in FIG. 2, the output potential Vb of the D/A converter 4
(-1, OV) is lower than the potential of node N21,
The outputs of comparators 71-73 are all logic 1.
ところで、第2図と第5図を比較してわかるように、第
2図の場合の各参照電位及びこれらと比較すべき電位と
の関係は第5図の場合と異なっているため、エンコーダ
70の内部構成によって、各参照電位及びこれらと比較
すべき電位との関係が実質的に第5図の場合と同じにな
るように対応付けられており、その結果各コンパレータ
71〜73の論理1の出力がエンコーダ70によりエン
コードされ、ビット内容“11°のデータD2がエンコ
ーダ70から出力される。By the way, as can be seen by comparing FIG. 2 and FIG. 5, the relationship between each reference potential and the potential to be compared with these in the case of FIG. 2 is different from that in FIG. Due to the internal configuration of , the relationships between each reference potential and the potential to be compared with these are substantially the same as in the case of FIG. 5, and as a result, the logic 1 of each comparator 71 to 73 The output is encoded by the encoder 70, and data D2 with bit content “11°” is output from the encoder 70.
従って、入力電位1.4vのアナログ信号か、“10”
の上位2ビツトと、“11°の下位2ビツトとからなる
“1011°のビット内容の4ビツトのデジタル信号に
変換され、従来と同し結果か得られ、このとき従来のよ
うな減算器や増幅器などの付加回路が不要となり、累積
誤差の低減を図ることができ、デジタル変換の精度の低
下を防止することが可能となり、従来に比べ高速動作が
可能となる。Therefore, the analog signal with an input potential of 1.4V or “10”
The signal is converted into a 4-bit digital signal with a bit content of 1011 degrees, consisting of the upper 2 bits of 11 degrees and the lower 2 bits of 11 degrees, and the same result as before is obtained. This eliminates the need for additional circuits such as amplifiers, reduces cumulative errors, prevents deterioration in digital conversion accuracy, and enables higher-speed operation than in the past.
第3図はこの発明の他の実施例の結線図を示し、同図に
おいて、第1図と相違するのは、第1図におけるD/A
変換器4を削除し、第1のA/D変換器3の各ノードN
N、N、N にそれ10” 11 12 13
ぞれスイッチ90,91,92.93の一端を接続し、
これらのスイッチ90〜93の他端を第2のA/D変換
器7の各コンパレータ70〜73の入力端子に接続し、
各スイッチ90〜93のうちエンコーダ30の出力デー
タD1に対応するスイッチを図外の制御部等によりオン
し、オンしたスイッチを介してノードN1o= N13
のうちのいずれかの電位を第2のA/D変換器7に入力
するようにしたことである。FIG. 3 shows a wiring diagram of another embodiment of the present invention. In the diagram, the difference from FIG. 1 is that the D/A in FIG.
Converter 4 is deleted and each node N of the first A/D converter 3
Connect one end of the switches 90, 91, 92, and 93 to N, N, and N, respectively.
The other ends of these switches 90 to 93 are connected to the input terminals of each of the comparators 70 to 73 of the second A/D converter 7,
Among the switches 90 to 93, the switch corresponding to the output data D1 of the encoder 30 is turned on by a control unit not shown, and the node N1o=N13 is transmitted through the turned-on switch.
One of these potentials is input to the second A/D converter 7.
このとき、エンコーダ30の出力データD1のビット内
容が“00”、“01”、“10#“11”のときに、
スイッチ90.91,92゜93がそれぞれオンするよ
うに設定されている。At this time, when the bit contents of the output data D1 of the encoder 30 are "00", "01", "10#"11",
Switches 90, 91, 92 and 93 are each set to be turned on.
そして、第1図の場合と同様に第1のA/D変換器3の
ダイナミックレンジをO〜2vとし、サンプルホールド
回路2の出力電位V を1.4Vとすると、エンコータ
ダ30の出力データD1のビット内容は“10”となり
、スイッチ92のみがオンしてノードN12の電位(−
1,OV)が比較すべき電位として第2のA/D変換器
7に入力され、第2のA/D変換器7のエンコーダ70
から、“11”のビット内容の出力データD2が出力さ
れ、第1図の場合と同等の効果が得られる。As in the case of FIG. 1, if the dynamic range of the first A/D converter 3 is O~2V and the output potential V of the sample and hold circuit 2 is 1.4V, then the output data D1 of the encoder 30 is The bit content becomes "10", and only the switch 92 is turned on, and the potential of the node N12 (-
1, OV) is input to the second A/D converter 7 as a potential to be compared, and the encoder 70 of the second A/D converter 7
, output data D2 with bit content of "11" is output, and the same effect as in the case of FIG. 1 can be obtained.
なお、上記実施例では、第2のA/D変換器7の参照電
位の幅を第1のA/D変換器3のダイナミックレンジの
1/4とした場合について説明したが、特に1/4に限
定されるものでないのは言うまでもない。In the above embodiment, the width of the reference potential of the second A/D converter 7 is set to 1/4 of the dynamic range of the first A/D converter 3, but in particular, the width of the reference potential of the second A/D converter 7 is Needless to say, it is not limited to.
また、第2のA/D変換器7において参照電位と比較さ
れる電位の入力方法は、前述したようにD/A変換器4
から入力する方法や、スイッチ90〜93を介して入力
する方法に限るものではない。Furthermore, the method of inputting the potential to be compared with the reference potential in the second A/D converter 7 is as described above.
The method is not limited to the method of inputting the information from the input terminal or the method of inputting the information via the switches 90 to 93.
以上のように、この発明のA/D変換装置によれば、第
2のA/D変換器の参照電位をサンプルホールド回路の
出力から直接に得、サンプルホールド回路の出力電位を
当該参照電位の上限値にしたため、従来のような減算器
や増幅器などの付加回路が不要となり、累積誤差の低減
を図ることができ、デジタル変換の精度の低下を防止す
ることが可能となり、従来に比べ高速動作が可能となり
、動作特性の優れたA/D変換装置を提供することがで
きる。As described above, according to the A/D converter of the present invention, the reference potential of the second A/D converter is obtained directly from the output of the sample and hold circuit, and the output potential of the sample and hold circuit is obtained from the reference potential of the second A/D converter. By setting the upper limit value, additional circuits such as conventional subtracters and amplifiers are no longer required, making it possible to reduce cumulative errors and preventing a decline in digital conversion accuracy, resulting in faster operation than before. This makes it possible to provide an A/D conversion device with excellent operating characteristics.
第1図はこの発明のA/D変換装置の一実施例の結線図
、第2図は第1図の動作説明図、第3図はこの発明の他
の実施例の結線図、第4図は従来のA/D変換装置の結
線図、第5図は第4図の動作説明図である。
図において、2はサンプルホールド回路、3はmlのA
/D変換器、7は第2のA/D変換器である。
なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。Fig. 1 is a wiring diagram of one embodiment of the A/D conversion device of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram of the operation of Fig. 1, Fig. 3 is a wiring diagram of another embodiment of the invention, and Fig. 4. 5 is a wiring diagram of a conventional A/D converter, and FIG. 5 is an explanatory diagram of the operation of FIG. 4. In the figure, 2 is the sample hold circuit, 3 is the ml A
/D converter 7 is a second A/D converter. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
号をサンプルホールドするサンプルホールド回路の出力
電位と参照電位との比較結果に基づいて前記アナログ信
号をA/D変換し、前記第1のA/D変換器によりデジ
タル変換値の上位ビットを形成し、前記第2のA/D変
換器によりデジタル変換値の下位ビットを形成するA/
D変換装置において、 前記第2のA/D変換器の参照電位を前記サンプルホー
ルド回路の出力から直接に得、前記サンプルホールド回
路の出力電位を当該参照電位の上限値にしたことを特徴
とするA/D変換装置。(1) The analog signal is A/D converted by the first and second A/D converters based on the comparison result between the output potential of the sample and hold circuit that samples and holds the analog signal and the reference potential, and The first A/D converter forms the upper bits of the digital conversion value, and the second A/D converter forms the lower bits of the digital conversion value.
In the D conversion device, the reference potential of the second A/D converter is obtained directly from the output of the sample and hold circuit, and the output potential of the sample and hold circuit is set to an upper limit value of the reference potential. A/D conversion device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13302890A JPH0429413A (en) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | A/d converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13302890A JPH0429413A (en) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | A/d converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0429413A true JPH0429413A (en) | 1992-01-31 |
Family
ID=15095116
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13302890A Pending JPH0429413A (en) | 1990-05-23 | 1990-05-23 | A/d converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0429413A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008508123A (en) * | 2004-07-29 | 2008-03-21 | ビーエフエス デバーシファイド プロダクツ エルエルシー | Laminate for assembly |
-
1990
- 1990-05-23 JP JP13302890A patent/JPH0429413A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008508123A (en) * | 2004-07-29 | 2008-03-21 | ビーエフエス デバーシファイド プロダクツ エルエルシー | Laminate for assembly |
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