JPH06209263A - Ad変換器 - Google Patents

Ad変換器

Info

Publication number
JPH06209263A
JPH06209263A JP324193A JP324193A JPH06209263A JP H06209263 A JPH06209263 A JP H06209263A JP 324193 A JP324193 A JP 324193A JP 324193 A JP324193 A JP 324193A JP H06209263 A JPH06209263 A JP H06209263A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
comparison
reference voltage
voltage dividing
dividing resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP324193A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirobumi Watanabe
博文 渡辺
Takao Okazaki
孝男 岡崎
Masahito Kita
雅人 北
Kazuo Yamakido
一夫 山木戸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Renesas Eastern Japan Semiconductor Inc
Original Assignee
Hitachi Ltd
Hitachi Tohbu Semiconductor Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd, Hitachi Tohbu Semiconductor Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP324193A priority Critical patent/JPH06209263A/ja
Publication of JPH06209263A publication Critical patent/JPH06209263A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 AD変換器の耐ノイズ性と低消費電力性を低
電圧電源環境下でも両立して達成できるようにする。 【構成】 比較基準電圧を分圧する分圧抵抗列の両端に
供給されるH側基準電圧とL側基準電圧をそれぞれ、M
OSトランジスタのソースフォロワと演算増幅器の負帰
還制御によって安定化させる。 【効果】 分圧抵抗列に定常的に流れる電流を小さくし
た場合でも、その分圧抵抗列の両端での基準電圧を常に
一定に安定化させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、AD変換器、さらには
フラッシュ型のAD変換器に適用して有効な技術に関す
るものであって、たとえばデジタル符号化方式の移動体
無線電話システムに利用して有効な技術に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】AD変換器は、たとえば移動体無線電話
システムにおいて音声信号をデジタル符号化処理する場
合に使用される。
【0003】図3は従来のAD変換器の概略構成を示し
たものであって、1は多数の抵抗RをH(高レベル)側
基準電圧VHとL(低レベル)側基準電圧VLの間で直
列に接続してなる分圧抵抗列、2は上記分圧抵抗列1の
各分圧タップからそれぞれに取り出される比較基準電圧
をアナログ入力信号Ainと比較して各比較基準電圧ご
との比較結果をH/Lの2値論理で出力する比較回路
列、3は上記比較回路列2の出力を2進符号化するエン
コーダ、4は2進符号化されたデジタル信号Doutを
出力するラッチ回路である(たとえば、特開昭63−1
57522号公報参照)。
【0004】このAD変換器はフラッシュ型(あるいは
並列型)と呼ばれ、たとえば移動体無線電話機において
音声信号のデジタル符号化に使用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術には、次のような問題のあることが本発明者らに
よってあきらかとされた。
【0006】すなわち、この種のAD変換器では、分圧
抵抗列1の各分圧タップからそれぞれに取り出される比
較基準電圧の精度および安定度が変換の精度および安定
度に大きく影響するが、この比較基準電圧の精度および
安定度を確保するためには、上記分圧抵抗列に流す電流
をある程度以上に大きくする必要があった。
【0007】分圧抵抗列に流す電流が少ないと、その分
圧抵抗列の各分圧タップからそれぞれ取り出される比較
基準電圧にノイズが重畳しやすくなる。
【0008】とくに、3.3V系といった低電圧電源環
境下では、分圧抵抗列1にて分圧される比較基準電圧の
電圧ピッチが小さくなるため、ノイズの影響を受けやす
くなる。したがって、この場合は、分圧抵抗列1に流す
電流をとくに十分に大きくする必要があった。
【0009】しかし、分圧抵抗列1に流す電流を大きく
すると、AD変換器の消費電力が大幅に増大してしま
う、という問題が生じる。
【0010】本発明の目的は、AD変換器の耐ノイズ性
と低消費電力性を低電圧電源環境下でも両立して達成で
きるようにする、という技術を提供することにある。
【0011】本発明の前記ならびにそのほかの目的と特
徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかにな
るであろう。
【0012】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【0013】すなわち、比較基準電圧を分圧する分圧抵
抗列の両端に供給されるH側基準電圧とL側基準電圧を
それぞれ、MOSトランジスタのソースフォロワと演算
増幅器の負帰還制御によって安定化させる、というもの
である。
【0014】
【作用】上述した手段によれば、分圧抵抗列に定常的に
流れる電流を小さくした場合でも、その分圧抵抗列の両
端での基準電圧を常に一定に安定化させることができ
る。
【0015】これにより、AD変換器の耐ノイズ性と低
消費電力性を低電圧電源環境下でも両立して達成できる
ようにする、という目的が達成される。
【0016】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を図面を参照し
ながら説明する。
【0017】なお、図において、同一符号は同一あるい
は相当部分を示すものとする。
【0018】図1は本発明の技術が適用されたAD変換
器の一実施例を示したものであって、1は多数の抵抗R
をH(高レベル)側基準電圧VHとL(低レベル)側基
準電圧VLの間で直列に接続してなる分圧抵抗列、2は
アナログ入力信号Ainを上記分圧抵抗列1の各分圧タ
ップからそれぞれに取り出される比較基準電圧と比較し
て各比較基準電圧ごとの比較結果をH/Lの2値論理で
出力する比較回路列、3は上記比較回路列2の出力を2
進符号化するエンコーダ、4は2進符号化されたデジタ
ル信号Doutを出力するラッチ回路、51および52
は上記分圧抵抗列1の両端に与えられるH側基準電圧V
HおよびL側基準電圧VLを安定化制御するボルテージ
・フォロワ、C1は上記分圧抵抗列1の各分圧タップに
それぞれ並列に挿入されたノイズ吸収用コンデンサ、6
は上記比較回路列2にアナログ入力信号Ainを伝達す
るボルテージ・フォロワ、7は上記比較回路列2の比較
入力をサンプリングするスイッチ回路列、C2およびC
3は上記スイッチ回路列7でサンプリングされた比較入
力を保持するコンデンサ、φ1はAD変換の動作タイミ
ングを規定するリセットクロックである。
【0019】比較回路列2の比較回路CPは、図2に示
すように、差動段リセット式シュミットトリガー型のコ
ンパレータが使用されている。この比較回路CPは、p
チャンネルMOSトランジスタM41,M42による差
動回路部21と、nチャンネルMOSトランジスタM4
3,M44によるラッチ回路部22と、リセット用のス
イッチ回路S4とによって構成される。
【0020】スイッチ回路S4がオンからオフになった
ときに、差動回路部21のMOSトランジスタM41,
M42は、それぞれのゲートに与えられる比較入力の大
小に応じて相補的にオン/オフ状態をとる。この状態は
ラッチ回路部22によって保持され、この保持状態がH
またはLの比較出力として出力されるようになってい
る。
【0021】ボルテージ・フォロワ51,52,6はそ
れぞれ、MOSトランジスタ(M1,M2,M3)のソ
ースフォロワ出力電圧を演算増幅器(AP1,AP2,
AP3)によって負帰還制御するようにしたものであ
る。すなわち、51および52は、分圧抵抗列1の両端
における基準電圧VHおよびVLがそれぞれ一定電圧と
なるように負帰還制御する。6は、アナログ入力信号A
inの電圧を比較回路列2の各比較回路CPに伝達す
る。
【0022】この場合、ボルテージ・フォロワ51,5
2については、演算増幅器AP1,AP2の帰還入力側
から一定の微小電流を流す定電流回路Ics1,Ics
2によって、その帰還動作の安定化がはかられている。
【0023】以下、上述したAD変換器について、その
動作を説明する。
【0024】図1および図2において、まず、リセット
クロックφ1のH(またはL)によって、スイッチ回路
列7の各スイッチ回路S1,S2および各比較回路CP
内のスイッチ回路S4が一斉にオン状態になると、分圧
抵抗列1の各分圧タップからそれぞれに取り出される比
較基準電圧は、各比較回路CPごとに、スイッチ回路S
1を通してコンデンサC2に保持される。
【0025】これと同時に、ボルテージ・フォロワ6を
介して伝達されるアナログ入力信号Ainが、各比較回
路CPごとに、スイッチ回路S2を通してコンデンサC
3に保持される。
【0026】このとき、各比較回路CPは、その内部の
リセット用スイッチ回路S4がオン状態になっているこ
とにより、比較動作およびそのラッチ出力を保留してい
る。
【0027】次に、リセットクロックφ1の論理がL
(またはH)に反転することによって、スイッチ回路列
7の各スイッチ回路S1,S2および各比較回路CP内
のスイッチ回路S4が一斉にオフ状態になると、各比較
回路CP内のリセット用スイッチ回路S4がオフになっ
て、各比較回路CPごとに、コンデンサC2に保持され
た比較基準電圧とコンデンサC3に保持されたアナログ
入力信号Ainとの電圧比較が行なわれるとともに、こ
の比較の結果が保持(ラッチ)されてエンコーダ3へ出
力される。
【0028】エンコーダ3は各比較回路CPからの比較
出力を2進符号化し、この2進符号化されたデジタル出
力信号Doutをラッチ回路4を介して出力する。
【0029】以上のような動作が繰り返されることによ
り、アナログ入力信号Ainはリセットクロックφ1の
周期ごとにサンプリングされてデジタル変換される。
【0030】ここで、上述したAD変換器では、分圧抵
抗列1の両端に供給されるH側基準電圧とL側基準電圧
をそれぞれ、MOSトランジスタ(M1,M2)のソー
スフォロワと演算増幅器(AP1,AP2)の負帰還制
御によって強制的に安定化させるようにしたことによ
り、分圧抵抗列1に定常的に流れる電流を小さくした場
合でも、その分圧抵抗列1の両端での基準電圧(VH,
VL)を常に一定に安定化させることができる。
【0031】これにより、AD変換器の耐ノイズ性と低
消費電力性を低電圧電源環境下でも両立して達成できる
ようになる。
【0032】また、比較回路列2を構成する各比較回路
CPの比較入力を周期的にサンプリングおよびホルード
させ、このサンプリングおよびホールドさせた比較入力
によって上記比較回路CPの比較動作を行なわせること
により、差動段リセット式シュミットトリガー型のコン
パレータを使用した比較回路CPから発生するキックバ
ック・ノイズの影響も遮断することができるようにな
る。
【0033】さらに、分圧抵抗列1の各分圧タップにそ
れぞれノイズ吸収用のコンデンサC1を並列に接続した
ことにより、各比較回路CPに比較基準電圧にスイパイ
ク状のノイズが重畳して誤動作を起こすのを防止するこ
とができるようになる。
【0034】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例にもとづき具体的に説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範
囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【0035】以上の説明では主として、本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野であるフラ
ッシュ型のAD変換器に適用した場合について説明した
が、それに限定されるものではなく、たとえばDA変換
器にも適用できる。
【0036】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。
【0037】すなわち、AD変換器の耐ノイズ性と低消
費電力性を低電圧電源環境下でも両立して達成させねこ
とができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の技術が適用されたAD変換器の実施例
を示す回路図
【図2】本発明のAD変換器にて使用されている比較回
路の構成例を示す回路図
【図3】従来のAD変換器の概要を示す回路図
【符号の説明】
1 分圧抵抗列 R 抵抗 2 比較回路列 CP 比較回路 3 エンコーダ 4 ラッチ回路 51,52 ボルテージ・フォロワ M1,M2 MOSトランジスタ AP1,AP2 演算増幅器 Ics1,Ics2 定電流回路 C1 ノイズ吸収用コンデンサ C2,C3 サンプリングおよびホールド用のコンデン
サ 6 ボルテージ・フォロワ 7 スイッチ回路列 φ1 リセットクロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北 雅人 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 山木戸 一夫 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の抵抗をH(高レベル)側基準電圧
    とL(低レベル)側基準電圧の間で直列に接続してなる
    分圧抵抗列と、この分圧抵抗列の各分圧タップからそれ
    ぞれに取り出される比較基準電圧をアナログ入力信号と
    比較する比較回路列とを備えたAD変換器であって、上
    記分圧抵抗列の両端に供給されるH側基準電圧とL側基
    準電圧をそれぞれ、MOSトランジスタのソースフォロ
    ワと演算増幅器の負帰還制御によって安定化させること
    を特徴とするAD変換器。
  2. 【請求項2】 多数の抵抗をH(高レベル)側基準電圧
    とL(低レベル)側基準電圧の間で直列に接続してなる
    分圧抵抗列と、この分圧抵抗列の各分圧タップからそれ
    ぞれに取り出される比較基準電圧をアナログ入力信号と
    比較する比較回路列とを備えたAD変換器であって、上
    記比較回路列を構成する各比較回路の比較入力を周期的
    にサンプリングおよびホルードし、このサンプリングお
    よびホールドされた比較入力によって上記比較回路の比
    較動作を行なわせることを特徴とするAD変換器。
  3. 【請求項3】 多数の抵抗をH(高レベル)側基準電圧
    とL(低レベル)側基準電圧の間で直列に接続してなる
    分圧抵抗列と、この分圧抵抗列の各分圧タップからそれ
    ぞれに取り出される比較基準電圧をアナログ入力信号と
    比較する比較回路列とを備えたAD変換器であって、上
    記分圧抵抗列の各分圧タップにそれぞれノイズ吸収用の
    コンデンサを並列に接続したことを特徴とするAD変換
    器。
JP324193A 1993-01-12 1993-01-12 Ad変換器 Pending JPH06209263A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP324193A JPH06209263A (ja) 1993-01-12 1993-01-12 Ad変換器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP324193A JPH06209263A (ja) 1993-01-12 1993-01-12 Ad変換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06209263A true JPH06209263A (ja) 1994-07-26

Family

ID=11551966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP324193A Pending JPH06209263A (ja) 1993-01-12 1993-01-12 Ad変換器

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06209263A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006303813A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Nec Electronics Corp アナログデジタル変換回路及びリファレンス回路
CN105353818A (zh) * 2015-11-23 2016-02-24 苏州云芯微电子科技有限公司 一种改进型参考电压分压电路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006303813A (ja) * 2005-04-19 2006-11-02 Nec Electronics Corp アナログデジタル変換回路及びリファレンス回路
CN105353818A (zh) * 2015-11-23 2016-02-24 苏州云芯微电子科技有限公司 一种改进型参考电压分压电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9048864B2 (en) Digital to analog converter with current steering source for reduced glitch energy error
US7042379B2 (en) Return-to-zero current switching digital-to-analog converter
US7129865B2 (en) High speed, low power comparator
US8410820B2 (en) High speed latch comparators
CN102270989A (zh) 具有紧凑结构的连续时间三角积分模数转换器
CN110875740A (zh) 数字模拟转换器
US9917594B1 (en) Inbuilt threshold comparator
KR960010390B1 (ko) 스위칭 정전류원회로
US6049300A (en) Differential resistor-string digital to analog converter
CN109309498B (zh) 一种基于温度计码的电流舵型数模转换器
US10862495B1 (en) Glitch free current mode analog to digital converters for artificial intelligence
US10833692B1 (en) Small low glitch current mode analog to digital converters for artificial intelligence
US7230559B2 (en) Quantizer in a multilevel sigma-delta analogue/digital converter
EP1453206B1 (en) Switching DAC pulse encoding circuit
JPH06209263A (ja) Ad変換器
US20030201924A1 (en) Digital-to-analog converter
US7116261B1 (en) Method and apparatus for accurate inverse-linear voltage/current generator
WO2003092163A2 (en) Digital to analog conversion
JP2000216679A (ja) 半導体集積回路
CN115529043B (zh) 多位量化器电路、调制器和模数转换器
CN104052490B (zh) 一种可调的分段电流型dac电路
WO2022030130A1 (ja) 電子回路
CN114650059A (zh) 阈值可调比较器、阈值调节方法及并行模数转换器
KR950003441Y1 (ko) 아날로그/디지탈 변환기
JP2001144618A (ja) D/aコンバータ