JPH0496516A - 符号復号器 - 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〕 本発明は符号復号器に関し、特にＰＣＭ　（パルス符号
変調、Ｐｕ１ｓｅ　Ｃｏｄｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　
）符号用の符号復号器に関する。

〔従来の技術〕

従来の符号復号器は、第４図に示すように入力されたア
ナログ信号ＩＡに、サンプリング周波数の１７２の周波
数以下に帯域制限を施すための送信フィルタ１と、アナ
ログ信号をＰＣＭ符号に変換するための符号器２と、入
力されたＰＣＭ符号をアナログ信号に変換するための復
号器３と、アナログ信号を平滑化するための受信フィル
タ４と、符号器２及び復号器３に基準電圧ＶＲＩ、ＶＲ
２を供給するための基準電圧発生回路５とにより構成さ
れていた。

以下、従来の符号復号器の動作について説明する。

音声アナログ信号ＩＡはアナログ入力端子ＴＩＡに入力
され、送信フィルタ１により符号器２のサンプリング周
波数の１／２の周波数以下に帯域制限される。

符号器２のサンプリング周波数は８　Ｋ　Ｈｚか一般的
であり、その場合、４．　Ｋ　Ｈｚ以下に帯域制限され
る。

帯域制限されたアナログ信号は符号器２に入力され、こ
こで、ＰＣＭ符号に変換された後、ディジタル出力端子
ＴＤよりＰＣＭ出力ＯＤとして出力される。

一方、ディジタル入力端子Ｔ　Ｉ’　Ｄに入力されたＰ
ＣＭ符号ＩＤは、復号器３によりアナログ信号に変換さ
れる。

復号器３から出力されたアナログ信号はＰＡＭくパルス
アンプリチュードモジューレーションＰｕ１ｓｅ　Ａｍ
ｐｌｉｔｕｄｅ　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）波であるため
平滑化する必要かある。

このため、このアナログ信号は受信フィルタ４に入力さ
れ、ここで平滑化される。平滑化されたアナログ信号Ｏ
Ａは、アナログ出力端子ＴＯＡより出力される。

符号復号器の基準レベル、すなわち零信号レベルは符号
器２．復号器３に供給される基準電圧ＶＲＩ、ＶＲ２の
値により決定される。

第４図において、符号器２には、基準電圧発生回路５に
より得られた基準電圧が緩衝増幅器８を通してＶＲＩと
して供給されている。また、復号器３には基準電圧発生
回路５により得られた基準電圧がＭ街増幅器１１を通し
てＶＲ２として供給されている。

ところで符号復号器の基準レベル、すなわち、零信号レ
ベルの偏差の許容範囲は非常に狭く、−ｊ二０．１ｄＢ
程度が一般的である。

このため符号復号器を半導体集積回路として実現する場
合製造時（例えばウェハー検査時）に不揮発性調整回路
を用いて基準電圧の値の調整を行なうことにより零レベ
ルの偏差を許容範囲内に収めることが行なわれている。

このことを図を用いて説明する。

第５図は、不揮発性調整回路を存する基準電圧発生回路
を示すブロック図である。

第５図に示す基準電圧発生回路は、基準電圧源２１を構
成する演算増幅器の出力端子と接地端子との間に複数個
の抵抗が直列接続された抵抗分割回路２３を設げ、この
抵抗分割回路２３に含まれる直列接続された抵抗の接続
点の一つを不揮発性選択回路２２により選択し、基準電
圧源２１を構成する演算増幅器の反転入力端子に接続す
ることにより、基準電圧発生回路出力端子ＴＶＨに所望
の基準電圧を得るものである。以上のようにして、符号
復号器の零レベルの偏差を許容範囲内に収めるものであ
る。

実際には基準電圧発生回路は、この調整により零信号の
レベルの偏差が±０．３ｄＢ程度以下に収まるように構
成される。

なお、基準電圧発生回路出力端子ＴＶＲは抵抗分割回路
２３に含まれる直列接続された抵抗の接続点の一つであ
り、これは固定されている。基準電圧源としては同極性
でしきい値電圧が異なる絶縁グー１〜型電界効果トラン
ジスタを用いてそのしきい値電圧の差を取り出すＡＶＴ
型基準基準電圧源るいは半導体のパン１へギャップ電圧
を取り出すバンドギャップ型基準電圧源がよく用いられ
ている。

また、不揮発性調整手段としては、多結晶シリコンによ
り作られたヒユーズの切断、あるいは、Ｅ　Ｐ　ＲＯＭ
がよく用いられている。

符号復号器が取り扱うことのできる最大信号レベルは国
際規格において相対値としてのみ規定されている。

しかし、そのレベルの絶交１値は通信システムにより異
なる場合が多く、送受信装置において、信号レベルを調
整する機能を持なぜる必要があった。

このため、信号レベルを調整する、すなわち、零信号レ
ベルを調整する機能を符号復号器に持なぜるという要求
が生じた。

これを実現した第二の従来例を図を用いて説明する。

第６図は伝送レベルを入力されたレベル設定データに応
じて可変する機能を有した従来の符号復号器の第二の例
を示すブロック図である。

第６図において第４図と同一の箇所には同一の＝６ 符号を記し、説明は省略する。

第６図に示した符号復号器は、アナログ入力端子ＴＩＡ
に入力されたアナログ信号ＩＡが、レベル調整回路１２
によりレベル調整された後、送信フィルタ１に入力され
る。

一方、受信フィルタ４により出力されたアナログ信号は
レベル調整回路１３によりレベル調整された後、アナロ
グ出力端子ＴＯＡにアナログ出力ＯＡとして出力される
という点で第４図に示した符号復号器とは異なる。

レベル調整回路１．２は、レベルデータ入力端子ＴＬＩ
に入力されたレベル設定データＬ１に応して、レベル制
御回路６より出力される信号により、信号レベル調整を
行なう機能を有する。

同様に、レベル調整回路１３は、レベルデータ入力端子
Ｔ　Ｌ　２に入力されたレベル設定データＬ２に応じて
、レベル制御回路９より出力される信号により、信号レ
ベル調整を行なう機能を有する。

従って、この符号復号器は、入力されたレベル設定デー
タに応じて零信号レベルを符号器２．復号器３各々独立
に可変する機能を有する。

第７図は第６図におけるレベル調整回路〕２の具体例を
示したブロック図である。

アナログ入力端子ＴＩＡに入力されたアナログ入力信号
ＩＡは、演算増幅器２５の非反転入力端子に入力される
。

演算増幅器２５の出力端子は、レベル調整回路出力端子
ＴＯＬに接続されると共に複数の抵抗が直列接続された
抵抗分割回路２７の一端に接続される。抵抗分割回路２
７の他端は接地されている。

抵抗分割回路２７に含まれる直列接続された抵抗の接続
点の一つが選択回路２６により選択され、演算増幅器２
５の反転入力端子に接続される。

選択される接続点は、レベルデータ入力端子ＴＬ１に入
力されるレベル設定データＬ１に応じてレベル制御回路
６より出力される信号により決められる。

すなわち、第７図に示したレベル調整回路は、アナログ
入力端子ＴＩＡを入力、レベル調整回路出力端子ＴＯＬ
を出力とし、レベル入力端子ＴＬ１に入力されたレベル
設定データＬ　］により利得が可変する可変利得増幅器
である。

このレベル調整回路によるレベル調整範囲は例えばＯｄ
Ｂから１．５　ｄ　Ｂ程度、その間隔は０．５ｄＢ程度
とされる。

第８図は第６図におけるレベル調整回路１３の具体例を
示すブロック図である。

レベル調整回路入力端子ＴＬＩに入力されたアナログ信
号ＬＩは、複数個の抵抗か直列接続された抵抗分割回路
２８の一端に入力される。抵抗分割回路２８の他端は接
地されている。

この抵抗分割回路２８に含まれる直列接続された抵抗の
接続点に現われるアナログ信号の一つが選択回路２つに
より選択され、緩衝増幅器３０を通してアナログ出力端
子ＴＯＡに出力される。

選択されるアナログ信号は、レベルデータ入力端子ＴＬ
２に入力されるレベル設定データＬ２に応じて、レベル
制御回路９より出力される信号により決められる。

すなわち第８図に示したレベル調整回路は、レベル調整
回路入力端子ＴＬＩを入力、アナログ出力端子ＴＯＡを
出力とし、レベルデータ入力端子ＴＬ２に入力されたレ
ベル設定データＬ　２により利得が可変する可変利得増
幅器である。

このレベル調整回路によるレベル調整範囲は、例えばＯ
ｄＢから−１５ｄＢ程度、その間隔は、０．５ｄＢ程度
とされる。

〔発明が解決しようとする課題〕

この従来の符号復号器は、伝送レベルを可変する機能を
、アナログ回路である演算増幅器と、抵抗分割回路とを
追加することにより実現しているため、伝送レベル固定
形の符号復号器と比較し、集積回路化した場合の半導体
チップの面積が大きくなるという欠点があった。

また、消費電力が大きくなるという欠点かあった。

さらに、伝送レベルの設定と、零信号レベルを設定する
ための基準電圧の設定の二段階のレベル設定が必要であ
るので、レベル設定精度の保持が困難という欠点があっ
た。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の符号複合器は、アナログ信号の基準信号レベル
を基準電圧により設定して前記アナログ信号をパルス符
号変調符号に符号化する符号器と、 前記パルス符号変調符号を、前記基準電圧により前記基
準信号レベルを設定した前記アナログ信号に復号する復
号器と、 設定電圧値の可変機能を有し前記基準電圧を供給する基
準電圧発生回路と、 前記基準電圧を外部からのレベル設定信号により可変す
るレベル設定回路とを有するものである。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す符号復号器のブロック
図である。

この図において従来例を示した第４図及び第６図と同一
の箇所には同一の符号を記している。

第１図において本発明の符号復号器は、入力がアナログ
入力端子ＴＩＡに接続された送信フィルタ１と、入力が
送信フィルタ３の出力に接続された符号器２と、入力が
ディジタル入力端子ＴＩＤに接続された復号器３と、入
力が復号器３の出力に接続された受信フィルタ４とを有
している。さらに、基準電圧発生回路５を有し、その出
力が選択回路７と緩衝増幅器を通して符号器２に供給さ
れ、また選択回路１０と緩衝増幅器１１を通して復号器
３に供給されている。

選択回路７はレベルデータ入力端子ＴＬＩに入力された
レベル設定データＬ１に応してレベル制御回路６より出
力される信号により、符号器２に供給される基準電圧Ｖ
ＲＩの値を可変する機能を有する。選択回路１０はレベ
ルデータ入力端子ＴＬ２に入力されたレベル設定データ
Ｌ２に応じてレベル制御回路９より出力される信号によ
り、復号器３に供給される基準電圧ＶＲ２の値を可変す
る機能を有する。

零信号レベルを可変することにより、当然、伝送レベル
もそれに従って変化する。

次に、本実施例の動作について説明する。

音声アナログ信号ＩＡは、アナログ入力端子ＴＩＡに入
力され、送信フィルタ１により符号器２のザンプリング
周波数の１／２の周波数以下に帯域制限される。

帯域制限されたアナログ信号は符号器２に入力され、こ
こでＰＣＭ符号に変換された後、ディジタル出力端子Ｔ
ＯＤよりディジタル出力Ｄｏとして出力される。

一方、ディジタル入力端子ＴＩＤに入力されたＰＣＭ符
号ＩＤは、復号器３によりアナログ信号に変換される。

この、アナログ信号は受信フィルタ４に入力され、ここ
で平滑化された後アナログ出力端子Ｔ○Ａよりアナログ
出力として出力される。

符号器２の基準電圧ＶＲＩは、基準電圧発生回路５の出
力が選択回路７とＭ衝増幅器８を通して供給される。こ
の基準電圧ＶＲＩの値は、レベル入力端子ＴＬＩに入力
されたレベル設定データＬ１に応じてレベル制御回路６
より出力され、選択回路７に入力される信号により可変
される。

復号器３の基準電圧ＶＲ２は、基準電圧発生回路５の出
力か選択回路１０と緩衝増幅器１１を通して供給される
。この基準電圧ＶＲ２の値は、レベル入力端子Ｔ　Ｌ　
２に入力されたレベル設定データＬ　２に応じてレベル
制御回路９より出力され、選択回路１０に入力される信
号により可変される。

このように、第１図に示した符号復号器は、入力された
二つのレベル設定データに応じて符号器、あるいは、復
号器に供給される基準電圧の値が独立に可変され、その
結果、符号器あるいは復号器の零信号レベルを独立に可
変することができるという機能を有する。

第２図は、第１図における基準電圧発生回路５、レベル
データ入力端子ＴＬＩ、ＴＬ２、レベ］３ ル制御回路６，９、選択口１Ｙ８７．１０及び緩衝増幅
器８，１１の具体例を示したブロック図である。

基準電圧発生回路５は前述の従来例を説明した第５図と
同一であるのでその詳細については省略する。

基準電圧発生回路５の不揮発性ｉＢ択四回路２により調
整された抵抗分割回路２３の抵抗列の接続点に現われる
基準電圧の一つが選択回路７により選択され、緩衝増幅
器８を通して基準電圧ＶＲＩとして基準電圧出力端子Ｔ
　Ｖ　Ｒ１に出力される。

この基準電圧ＶＲＩは符号器２に供給される。

ここで、選択される基準電圧値は、レベルデータ入力端
子ＴＬＩに入力されるレベル設定データＬ１に応して、
レベル制御回路６より出力される信号により決められる
。

同様に抵抗分割回路２３に抵抗列の接続点に現われる基
準電圧の他の一つが選択回路］０により選択され、緩衝
増幅器１］を通して基準電圧ＶＲ２として基準電圧出力
端子ＴＶＲ２に出力される。この基準電圧ＶＲ２は復号
器３に供給される。

ここで選択される基準電圧値は、レベルデータ入力端子
ＴＬ２に入力されるレベル設定データＬ２に応じてレベ
ル制御回路９より出力される信号により決められる。

第５図において説明したように、基準電圧発生回路５は
不揮発性調整回路２２による調整により零信号レベルの
偏差が±０．０３ｄＢ以下となるよう構成されているた
め、基準電圧出力端子ＴＶＲ１，ＴＶＲ２に出力される
基準電圧ＶＲＩ、ＶＲ２の設定精度も　０．０３ｄＢ程
度とすることが可能である。

従って、符号器及び復号器の伝送レベルを±０．０３ｄ
Ｂ程度の精度で可変させることが可能となる。

また従来例である第４図に示した伝送レベル固定形の符
号復号器と比較し、レベル制御回路及び選択回路が追加
されているだけであるためチップ面積の増加は最小限に
とどけることかでき、また消費電力の増加はわずかであ
る。

次に本発明の第二の実施例について説明する。

第３図は、本発明の第２の実施例を示す符号複合器のブ
ロック図である。

第３図において、本発明の第１の実施例を示した第１図
と同一の箇所には同一の符号を記しており詳細な説明は
省略する。

本実施例の第一の実施例との相違点は、符号器２の基準
電圧ＶＲ１は基準電圧発生回路５の出力か、選択回路７
と緩衝増幅器８を通して供給されており、また、復号器
３の基準電圧ＶＲ２は基準電圧発生回路５の出力が選択
回路７と緩衝増幅器１１を通して供給されていること、
及びレベル設定データはＬｌの一つだけであるという点
である。

選択回路７はレベルデータ入力端子ＴＬＩに入力された
レベル設定データＬ１に応してレベル制御回路６より出
力される信号により、符号器２及び復号器３に供給され
る基準電圧ＶＲＩ、ＶＲ２と値を可変する機能を有する
。

従って第３図に示した符号復号器は、入力された共通の
レベル設定データに応じて符号器及び復号器に供給され
る基準電圧の値が同時に可変され、その結果符号器及び
復号器の零信号レベルを同時に可変することがてきると
いう機能を有する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、設定電圧可変機能を有す
る基準電圧発生回路からの基準電圧を、外部からのレベ
ル設定信号により可変するレベル設定信号を設けて、伝
送レベルを可変する機能を実現しているため、伝送レベ
ル固定形の符号復号器と比較し、集積回路化した場合の
半導体チップの面積の増大は極めて少ないという効果が
ある。

また、消費電力の増加も極めて僅かであるという効果が
ある。

さらに、伝送レベルの設定と、零信号レベルを設定する
ための基準電圧の設定は一段階で済むので、レベル設定
精度の保持が容易であるという効果がある。

］７ ＝１８−

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例を示すブロック図、第２
図は第１図に示す基準電圧発生回路及び選択回路部の具
体例を示すブロック図、第３図は本発明の第二の実施例
を示すブロック図、第４図は従来の符号復号器の一例を
示すブロック図、第５図は第４図に示す基準電圧発生回
路の具体例を示すブロック図、第６図は従来の符号復号
器の第二の例を示すブロック図、第７図および第８図は
、第６図に示すレベル調整回路の具体例を示すブロック
図である。 １、・・・送信フィルタ、２・・・符号器、３・・・復
号器、４・・・受信フィルタ、５・・・基準電圧発生回
路、６゜９・・・レベル制御回路、７，１０，２６．２
７・・・ｊｘ択四回路８，１１．３０・・・緩衝増幅器
、２１・・・基準電圧源、２２・・・不揮発性選択回路
、２３，２７．２８・・・抵抗分割回路、１．２，１．
３・・・レベル調整回路、２５・・・演算増幅器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アナログ信号の基準信号レベルを基準電圧により設定し
   て前記アナログ信号をパルス符号変調符号に符号化する
   符号器と、 前記パルス符号変調符号を、前記基準電圧により前記基
   準信号レベルを設定した前記アナログ信号に復号する復
   号器と、 設定電圧値の可変機能を有し前記基準電圧を供給する基
   準電圧発生回路と、 前記基準電圧を外部からのレベル設定信号により可変す
   るレベル設定回路とを有することを特徴とする符号復号
   器。