JPH0629856A - Oversampling mode ad converter - Google Patents
Oversampling mode ad converterInfo
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- JPH0629856A JPH0629856A JP18091392A JP18091392A JPH0629856A JP H0629856 A JPH0629856 A JP H0629856A JP 18091392 A JP18091392 A JP 18091392A JP 18091392 A JP18091392 A JP 18091392A JP H0629856 A JPH0629856 A JP H0629856A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はオーバサンプリング方式
AD変換器に関し、特に、変換精度が単一値でなく、か
つ、低消費電力であることが要求されるオーバサンプリ
ング方式AD変換器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an oversampling AD converter, and more particularly to an oversampling AD converter which is required to have a conversion accuracy that is not a single value and low power consumption.
【0002】[0002]
【従来の技術】オーバサンプリング方式AD変換器は、
高いサンプリング周波数による量子化ノイズの高周波域
への分散と、ΔΣ変調等によるノイズシェイピング効果
とにより、低規模,低精度のアナログ回路を用いた場合
でも、高い変換精度が得られることが特徴である。しか
し、大規模のディジタル回路を高速のサンプリングクロ
ックによって駆動するため、消費電力が大きい。これに
関しては、例えば、長橋芳行著「A-D/D-A変換回路の
設計」(CQ出版社昭和57年刊)の記載を参考にすること
ができる。2. Description of the Related Art Oversampling AD converters are
The feature is that high conversion accuracy can be obtained even when a low-scale, low-precision analog circuit is used due to the dispersion of quantization noise in a high frequency range due to a high sampling frequency and the noise shaping effect due to ΔΣ modulation or the like. . However, power consumption is large because a large-scale digital circuit is driven by a high-speed sampling clock. Regarding this, for example, the description in “Design of AD / DA conversion circuit” by Yoshiyuki Nagahashi (published in 1982 by CQ publisher) can be referred to.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、用途によっ
ては、AD変換器は必ずしも常時高い変換精度が要求さ
れているわけではない。従って、そのような場合には、
必要以上の精度を得るために、余計な電力が消費されて
いることになる。これは、特にバッテリ駆動の電子機器
においては、重大な問題となることである。本発明は上
記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、従来の技術における上述の如き問題を解消し、必要
な場合にのみ、最高の変換精度が得られる構成として、
それ以外の場合における上述の余計な電力を節減するこ
とを可能としたオーバサンプリング方式AD変換器を提
供することにある。By the way, depending on the application, the AD converter is not always required to have high conversion accuracy. Therefore, in such cases,
Extra power is consumed in order to obtain more precision than necessary. This is a serious problem, especially in battery-powered electronic devices. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to solve the problems as described above in the related art and to obtain the highest conversion accuracy only when necessary.
Another object of the present invention is to provide an oversampling AD converter capable of saving the above-mentioned extra power in other cases.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、ア
ナログ積分器と、該アナログ積分器の出力を量子化する
コンパレータと、該コンパレータの出力を累積加算する
ディジタル積分器と、該ディジタル積分器の出力をDA
変換する内部DA変換器とを含み、該内部DA変換器の
アナログ出力と検出対象とするアナログ入力との差分
を、前記アナログ積分器の入力とするオーバサンプリン
グ方式AD変換器において、前記アナログ積分器,コン
パレータ,ディジタル積分器,内部DA変換器に供給さ
れるクロック周波数を、要求される最低限のAD変換精
度に応じて変化させる如く構成したことを特徴とするオ
ーバサンプリング方式AD変換器により達成される。The above object of the present invention is to provide an analog integrator, a comparator for quantizing the output of the analog integrator, a digital integrator for cumulatively adding the outputs of the comparator, and the digital integration. DA output
And an internal DA converter for converting the analog output of the internal DA converter and an analog input to be detected as a difference between the analog integrator and the analog sampling. , A comparator, a digital integrator, and an internal DA converter are configured to change the clock frequency according to the minimum required AD conversion accuracy. It
【0005】[0005]
【作用】本発明に係るオーバサンプリング方式AD変換
器においては、CMOS論理回路では、その消費電力が
周波数に比例する特性を持つことを利用して、必要変換
精度に対応した、サンプリング周波数の低速化、およ
び、これに合わせたアナログ部の低速化,ディジタル部
不要部分のバイパス・切り離し等のアナログ,ディジタ
ル信号処理部の最適化により、電力を節減するものであ
る。また、この場合、アナログ回路にも高速性が要求さ
れなくなるため、少ないバイアス電流で低速に動作させ
ることが可能となり、これによる電力の節減が可能にな
る。In the oversampling AD converter according to the present invention, the CMOS logic circuit has a characteristic that the power consumption thereof is proportional to the frequency, so that the sampling frequency can be reduced corresponding to the required conversion accuracy. In addition, the power consumption is reduced by optimizing the analog and digital signal processing units such as the speed reduction of the analog unit and the bypassing / disconnection of the unnecessary portion of the digital unit in accordance with this. Further, in this case, since the analog circuit is not required to have high speed, it is possible to operate at a low speed with a small bias current, and thereby it is possible to save power.
【0006】[0006]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。図1は、本発明の一実施例に係るオーバサ
ンプリング方式AD変換器のブロック構成図である。こ
こで、101は減算器、102はアナログ積分器、10
3はコンパレータ、104は内部DA変換器、105は
ディジタル積分器、106は制御用プロセッサ、107
は制御を行うための情報、108はデシメータ、109
は各ブロック制御信号、110はサンプリング周波数ク
ロックを示している。本実施例に示すAD変換器におい
ては、制御用プロセッサ106が、制御情報107を基
に判断し、変換精度低減可能と判断された場合は、サン
プリング周波数クロック110を下げ、制御信号109
を用いて101〜104の各ブロックを制御し、変換精
度を下げ、消費電力を低減する。この場合における電力
低減は、次の4つの手法により実現される。 サンプリング周波数を低減する。 高速のサンプリング周波数に対応すべく高速である、
積分器,コンパレータ, 内部DA変換器を低速化す
る。 補間型AD変換器におけるディジタル積分器の動作を
停止させる。 サンプリング周波数低減に伴うデシメータ不要部分の
切り離しを行う。 以下、上述の電力低減手法の詳細を説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an oversampling AD converter according to an embodiment of the present invention. Here, 101 is a subtractor, 102 is an analog integrator, 10
3 is a comparator, 104 is an internal DA converter, 105 is a digital integrator, 106 is a control processor, 107
Is information for controlling, 108 is a decimator, 109
Indicates each block control signal, and 110 indicates a sampling frequency clock. In the AD converter shown in the present embodiment, the control processor 106 makes a judgment based on the control information 107, and if it is judged that the conversion accuracy can be reduced, the sampling frequency clock 110 is lowered and the control signal 109 is made.
Is used to control the blocks 101 to 104 to reduce the conversion accuracy and power consumption. The power reduction in this case is realized by the following four methods. Reduce the sampling frequency. High speed to support high sampling frequencies,
Reduce the speed of the integrator, comparator, and internal DA converter. The operation of the digital integrator in the interpolation type AD converter is stopped. The unnecessary part of the decimator is cut off as the sampling frequency is reduced. Hereinafter, details of the above-described power reduction method will be described.
【0007】サンプリング周波数低減:これは、CM
OSディジタル回路における消費電力が、周波数に比例
することを利用するものである。 高速積分器,コンパレータ等の低速化:これは、図
2,図3に示される2手法による。図2では、OPアン
プ,コンパレータ等のバイアス電流を低減し、低速化・
低消費電力化を行うものである。ここで、201はアナ
ログ積分器バイアス定電流回路、202はコンパレータ
バイアス定電流回路、203はDA変換器バイアス定電
流回路、204はバイアス用定電流回路の基準電圧を生
成するDA変換器、205は基準電圧信号、206はデ
ィジタル積分回路バイパス路、207はバイパススイッ
チ、208はバイパス制御信号、209はディジタル積
分回路、210は制御用プロセッサ、211はアナログ
積分器、212はコンパレータ、213は内部DA変換
器を示している。Sampling frequency reduction: This is CM
The fact that the power consumption in the OS digital circuit is proportional to the frequency is utilized. Reduction of speed of high-speed integrator, comparator, etc .: This is based on the two methods shown in FIGS. In Fig. 2, the bias current of the OP amplifier, comparator, etc. is reduced to reduce the speed.
It is intended to reduce power consumption. Here, 201 is an analog integrator bias constant current circuit, 202 is a comparator bias constant current circuit, 203 is a DA converter bias constant current circuit, 204 is a DA converter that generates a reference voltage of the bias constant current circuit, and 205 is Reference voltage signal, 206 digital bypass circuit bypass path, 207 bypass switch, 208 bypass control signal, 209 digital integration circuit, 210 control processor, 211 analog integrator, 212 comparator, 213 internal DA conversion Showing the vessel.
【0008】ここで、制御用プロセッサ210は、制御
情報を基に、変換精度低減可能と判断した場合は、サン
プリング周波数を下げるとともに、もはや必要以上の高
速性を有する各ブロック211〜213に対し、DA変
換器204を介して、バイアス用電流源201〜203
における電流値を下げ、低消費電力化を図る。また、図
3では、積分器,コンパレータを、高サンプリング周波
数用,低サンプリング周波数用の2組設けておき、制御
用プロセッサにより切り替えるものである。図3におい
て、301〜304は高サンプリング周波数用回路/低
サンプリング周波数用回路選択スイッチ、305は高サ
ンプリング周波数用アナログ積分器、306は低サンプ
リング用アナログ積分器、307は高サンプリング周波
数用コンパレータ、308は低サンプリング周波数用コ
ンパレータ、309は高サンプリング周波数用DA変換
器、310は低サンプリング周波数用DA変換器、31
1はディジタル積分器、312は制御用プロセッサであ
る。If the control processor 210 determines that the conversion accuracy can be reduced based on the control information, the control processor 210 lowers the sampling frequency and, with respect to each of the blocks 211 to 213, which has an unnecessarily high speed, Via the DA converter 204, the bias current sources 201 to 203
In order to reduce power consumption, reduce the current value in. Further, in FIG. 3, two sets of integrator and comparator are provided for the high sampling frequency and the low sampling frequency, and they are switched by the control processor. In FIG. 3, 301 to 304 are high sampling frequency circuit / low sampling frequency circuit selection switches, 305 is a high sampling frequency analog integrator, 306 is a low sampling analog integrator, 307 is a high sampling frequency comparator, and 308. Is a low sampling frequency comparator, 309 is a high sampling frequency DA converter, 310 is a low sampling frequency DA converter, 31
Reference numeral 1 is a digital integrator, and 312 is a control processor.
【0009】制御方法が図2に示した例と異なる点は、
変換精度低減時にバイアス電流を下げるのではなく、ア
ナログ積分器,コンパレータ,内部DA変換器を、低速
向けの設計であり、従って消費電力も低い、低速アナロ
グ積分器306,低速コンパレータ308,低速内部D
A変換器310に切り替えるようにした点である。な
お、このとき、非使用の高速用各回路では、電源はカッ
トされる。 ディジタル積分器の動作停止:補間形AD変換器にお
いて、変換精度低減時にディジタル積分回路を停止させ
て信号をバイパスさせ、ΔΣ型として動作させるもの
で、積分器動作を停止させることにより電力を低減す
る。これは、図2に示される206〜209の部分であ
り、206がバイパス路、207はバイパススイッチ、
208はバイパススイッチ制御信号、209はディジタ
ル積分器である。The control method differs from the example shown in FIG. 2 in that
The low-speed analog integrator 306, the low-speed comparator 308, and the low-speed internal D are low in power consumption because the analog integrator, the comparator, and the internal DA converter are designed for low speed, instead of lowering the bias current when the conversion accuracy is reduced.
The point is that the A converter 310 is switched to. At this time, the power supply is cut off in each unused high-speed circuit. Stopping the operation of the digital integrator: In the interpolation type AD converter, when the conversion accuracy is reduced, the digital integrating circuit is stopped to bypass the signal and operate as a ΔΣ type, and the power is reduced by stopping the operation of the integrator. . This is a part of 206 to 209 shown in FIG. 2, 206 is a bypass path, 207 is a bypass switch,
Reference numeral 208 is a bypass switch control signal, and 209 is a digital integrator.
【0010】また、これに伴いコンパレータ,内部DA
変換器のビット数に変更が必要となるが、このようなビ
ット数が可変な量子化器,DA変換器の構成例を、図
4,図5に示す。図4(a)は、ビット数が可変な量子化
器の構成例を示す図であり、401はアナログ入力、4
02は比較器、403は逐次比較レジスタ、404はデ
ィジタル出力、405は内部DA変換器、406は内部
DA変換器出力電圧、407は制御プロセッサからの制
御信号を示している。また、同図(b)は、内部DA変換
器の出力電圧−時間特性図であり、410は出力電圧、
411は1ビット量子化器としての出力確定時刻、41
2は2ビット量子化器出力確定時刻、413は3ビット
量子化器出力確定時刻、以下、414〜416が、それ
ぞれ、4〜6ビット量子化器出力確定時刻を示してい
る。制御プロセッサは、必要な量子化ビット数から、ど
の時点でデータを出力するかを制御する。Further, along with this, a comparator and an internal DA
Although it is necessary to change the bit number of the converter, FIGS. 4 and 5 show configuration examples of the quantizer and the DA converter whose bit number is variable. FIG. 4A is a diagram showing a configuration example of a quantizer having a variable number of bits, where 401 is an analog input and 4
Reference numeral 02 is a comparator, 403 is a successive approximation register, 404 is a digital output, 405 is an internal DA converter, 406 is an internal DA converter output voltage, and 407 is a control signal from the control processor. Further, FIG. 4B is an output voltage-time characteristic diagram of the internal DA converter, and 410 is the output voltage,
411 is an output fixed time as a 1-bit quantizer, 41
Reference numeral 2 indicates a 2-bit quantizer output finalization time, 413 indicates a 3-bit quantizer output finalization time, and hereinafter, 414 to 416 indicate 4 to 6-bit quantizer output finalization times. The control processor controls at which point in time data is output based on the required number of quantization bits.
【0011】図5は、上述の入力データのビット数が可
変なDA変換器の構成例を示すものである。ここでは、
最大6ビットの例を示している。図中、501は基準電
圧源、502はR−2Rラダー抵抗、503〜508は
任意のビット数を設定するスイッチ群、509は入力デ
ィジタルデータ、510〜515が入力データに対応し
てオン/オフするスイッチ群、516は電流電圧変換
器、517はアナログ出力を示している。このDA変換
器において、例えば、3ビット入力とする場合は、スイ
ッチ503〜505を開き、同506〜508を閉じ、
スイッチ513〜515をグランド側に倒す。また、ス
イッチ510〜512は、入力データの3ビットに対応
させる。 サンプリング周波数低減に伴うデシメータ不要部分の
切り離し:これは、サンプリング周波数低減に伴い、デ
シメータにおけるデシメーション比が低下することによ
り、デシメータに不要部分が発生するので、これを切り
離して、余計な電力を消費しないようにするものであ
る。FIG. 5 shows an example of the configuration of the DA converter in which the bit number of the input data is variable. here,
An example of maximum 6 bits is shown. In the figure, 501 is a reference voltage source, 502 is an R-2R ladder resistor, 503 to 508 are groups of switches for setting an arbitrary number of bits, 509 is input digital data, and 510 to 515 are on / off corresponding to input data. Switch group 516, a current-voltage converter 517, and an analog output 517. In this DA converter, for example, in the case of 3-bit input, the switches 503 to 505 are opened and the switches 506 to 508 are closed,
Tilt the switches 513 to 515 to the ground side. Further, the switches 510 to 512 correspond to 3 bits of input data. Separation of unnecessary part of decimator due to reduction of sampling frequency: This is because unnecessary part of decimator is generated due to decrease of decimation ratio in decimator along with reduction of sampling frequency, so that unnecessary power is not consumed. To do so.
【0012】ここでは、デシメーション比を1/4から
1/2に変える場合、つまり、オーバサンリング比が4
倍から2倍へ変えられた場合を示している。これを、図
6に示す。図中、601はデシメータの入力データ、6
02は出力データ、603,604は不要部分切り離し
スイッチ、605はレジスタ群(レジスタ1〜4の4
個)、606は切り離しスイッチ制御信号、607はレ
ジスタ用クロック、608は制御用プロセッサ、609
はデシメーションの係数格納ROMである。変換精度低
減時、制御プロセッサ608は、サンプリング周波数を
低下させるとともに、切り離し信号606を出力して、
不要となったレジスタ(ここでは、レジスタ3と4)を切
り離すとともに、レジスタのクロック603を1/2周
期とし、また、新たな係数を ROM609から呼び出
し、変更する。この結果、全体の動作周波数が低下した
分に加えて、切り離された回路の分、消費電力が低減さ
れる。Here, when the decimation ratio is changed from 1/4 to 1/2, that is, when the oversunring ratio is 4
It shows the case where the doubling is changed to the doubling. This is shown in FIG. In the figure, 601 is input data of the decimator, 6
02 is output data, 603 and 604 are unnecessary portion separating switches, and 605 is a register group (4 of registers 1 to 4).
, 606 is a disconnection switch control signal, 607 is a register clock, 608 is a control processor, 609
Is a ROM for storing the coefficient of decimation. When the conversion accuracy is reduced, the control processor 608 lowers the sampling frequency and outputs the disconnection signal 606,
The unnecessary registers (here, registers 3 and 4) are separated, the register clock 603 is set to 1/2 cycle, and new coefficients are called from the ROM 609 to be changed. As a result, in addition to the decrease in the overall operating frequency, the power consumption is reduced by the amount of the separated circuit.
【0013】上記各実施例によれば、必要な場合にの
み、最高の変換精度が得られる構成として、それ以外の
場合における余計な電力を節減することを可能としたオ
ーバサンプリング方式AD変換器を実現することができ
る。なお、上記各実施例に示した技術は、適宜組み合わ
せて用いることが可能である。次に、本発明の応用例と
して、上述のオーバサンプリング方式AD変換器を、移
動無線端末に応用した構成を、図7に示す。図におい
て、復調用AD変換器701は、上述の精度を可変し消
費電力を低減するオーバサンプル方式AD変換器であ
り、受信信号をディジタル化して復調器に渡す働きを有
する。また、702はアンテナ、703は無線周波受信
部、704は無線周波送信部、705は変調器、706
は復調器、707は符号化された音声信号、708は受
信電界強度信号、709は電界強度信号用、710は入
力キーパッド、711は端末使用者である。移動無線端
末では、次のような状態において、復調用AD変換器7
01の精度を低下させることが可能であるため、この場
合は、変換精度を落として、消費電力低減を図ることが
可能となる。According to each of the above-described embodiments, the oversampling AD converter capable of saving the extra power in other cases is provided as a structure that can obtain the highest conversion accuracy only when necessary. Can be realized. The techniques described in each of the above embodiments can be appropriately combined and used. Next, as an application example of the present invention, FIG. 7 shows a configuration in which the above-described oversampling AD converter is applied to a mobile radio terminal. In the figure, a demodulation AD converter 701 is an over-sampling AD converter that changes the accuracy and reduces power consumption, and has a function of digitizing a received signal and passing it to the demodulator. Further, 702 is an antenna, 703 is a radio frequency receiving unit, 704 is a radio frequency transmitting unit, 705 is a modulator, and 706.
Is a demodulator, 707 is an encoded voice signal, 708 is a received electric field strength signal, 709 is for electric field strength signal, 710 is an input keypad, and 711 is a terminal user. In the mobile radio terminal, the demodulation AD converter 7 is operated in the following states.
Since the accuracy of 01 can be reduced, in this case, it is possible to reduce the conversion accuracy and reduce the power consumption.
【0014】(1)受信電界強度が十分大きい。 (2)静止中であるため、フェージングがそれほど問題と
ならない。 (3)BER(Bit Error Rate)マージンの大きい信号
(誤り訂正のかけられている制御チャネル信号など)を受
信している。 (4)待受中である。 (5)端末使用者が必要と判断して精度を落とす場合。
(通話可能時間が残り少なくなり、電池寿命を延ばした
いとき) 制御プロセッサは、使用者711からの情報,電界強度
信号708等を基に、端末のおかれた状況を判断し、こ
れが上記(1)〜(5)のいずれかの条件を満足する場合
は、前述の手順により、変換精度を落として、消費電力
を低減する。本実施例によれば、前述のオーバサンプリ
ング方式AD変換器を移動無線端末に応用した場合に
は、消費電力を抑え端末使用可能時間を伸ばすことがで
きるという効果が得られるものである。(1) The received electric field strength is sufficiently high. (2) Fading is not a problem because it is stationary. (3) Signal with a large BER (Bit Error Rate) margin
A control channel signal for which error correction has been applied is being received. (4) Standby. (5) When the terminal user deems it necessary and reduces accuracy.
(When the remaining talk time becomes short and the battery life is desired to be extended) The control processor determines the state of the terminal placed based on the information from the user 711, the electric field strength signal 708, etc., and this is the above (1). When any of the conditions (5) to (5) is satisfied, the conversion accuracy is reduced and the power consumption is reduced by the procedure described above. According to the present embodiment, when the above-mentioned AD converter of the oversampling method is applied to a mobile radio terminal, it is possible to obtain the effect of suppressing the power consumption and extending the usable time of the terminal.
【0015】[0015]
【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によ
れば、必要な場合にのみ、最高の変換精度が得られる構
成として、それ以外の場合における余計な電力を節減す
ることを可能としたオーバサンプリング方式AD変換器
を実現できるという顕著な効果を奏するものである。な
お、前述の各実施例は本発明の一例を示したものであ
り、本発明はこれらに限定されるべきものではないこと
は言うまでもないことである。また、前述の各実施例に
示した技術は、適宜組み合わせて用いることができるこ
とも言うまでもないことである。応用範囲も、移動無線
端末に限られるものではない。As described above in detail, according to the present invention, it is possible to save the extra power in the other cases, as the structure that can obtain the highest conversion accuracy only when necessary. The remarkable effect that the oversampling AD converter can be realized is achieved. It is needless to say that the above-mentioned embodiments show examples of the present invention, and the present invention should not be limited to these. Further, it goes without saying that the techniques shown in the above-mentioned embodiments can be appropriately combined and used. The application range is not limited to mobile radio terminals.
【0016】[0016]
【図1】本発明の一実施例に係るオーバサンプリング方
式AD変換器のブロック構成図(その1)である。FIG. 1 is a block configuration diagram (1) of an oversampling AD converter according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例に係るオーバサンプリング方
式AD変換器のブロック構成図(その2)である。FIG. 2 is a block configuration diagram (2) of an oversampling AD converter according to an embodiment of the present invention.
【図3】本発明の一実施例に係るオーバサンプリング方
式AD変換器のブロック構成図(その3)である。FIG. 3 is a block configuration diagram (No. 3) of an oversampling AD converter according to an embodiment of the present invention.
【図4】任意の出力ビットが得られる量子化器の構成と
動作説明図である。FIG. 4 is a diagram illustrating the configuration and operation of a quantizer that can obtain arbitrary output bits.
【図5】入力ビット数が任意に設定可能なDA変換器の
構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a DA converter in which the number of input bits can be arbitrarily set.
【図6】デシメーション比が可変なデシメータの構成図
である。FIG. 6 is a configuration diagram of a decimator with a variable decimation ratio.
【図7】精度可変のAD変換器を用いた移動無線端末の
ブロック構成図である。FIG. 7 is a block diagram of a mobile radio terminal using an AD converter with variable accuracy.
101:減算器、102:アナログ積分器、103:コ
ンパレータ、104:内部DA変換器、105:ディジ
タル積分器、106:制御用プロセッサ、107:制御
を行うための情報、108:デシメータ、109:各ブ
ロック制御信号、110:サンプリング周波数クロッ
ク、201:アナログ積分器バイアス定電流回路、20
2:コンパレータバイアス定電流回路、203:DA変
換器バイアス定電流回路、204:バイアス用定電流回
路基準電圧を生成するDA変換器、205:基準電圧信
号、206:ディジタル積分回路バイパス路、207:
バイパススイッチ、208:バイパス制御信号、20
9:ディジタル積分器、211:アナログ積分器、21
2:コンパレータ、213:内部DA変換器、301〜
304:高速回路/低速回路選択スイッチ、305:高
サンプリング周波数用アナログ積分器、306:低サン
プリング周波数用アナログ積分器、307:高サンプリ
ング周波数用コンパレータ、308:同低サンプリング
周波数用コンパレータ、309:高サンプリング周波数
用DA変換器、310:低サンプリング周波数用DA変
換器、311:ディジタル積分回路、312:制御用プ
ロセッサ、401:アナログ入力、402:比較器、4
03:逐次比較レジスタ、404:ディジタル出力、4
05:内部DA変換器、406:内部DA変換器出力電
圧、407:制御プロセッサからの制御信号、410:
出力電圧、411:1ビット量子化出力確定時刻、41
2:2ビット量子化出力確定時刻、413:3ビット量
子化出力確定時刻、414:4ビット量子化出力確定時
刻、415:5ビット量子化出力確定時刻、416:6
ビット量子化出力確定時刻、501:基準電圧源、50
2:R−2Rラダー抵抗、503〜508:任意の入力
ビット数を設定するスイッチ群、509:入力ディジタ
ルデータ、510〜515:入力データに対応してオン
/オフするスイッチ群、516:電流電圧変換器、51
7:アナログ出力、601:デシメータの入力データ、
602:出力データ、603、604:不要部分切り離
しスイッチ、605:レジスタ群、606:切り離しス
イッチ制御信号、607:レジスタ用クロック、60
8:制御用プロセッサ、609:デシメーションの係数
格納ROM、701:精度が可変できるオーバサンプル
AD変換器(符号化音声信号用AD変換器)、702:
アンテナ、703:無線周波受信部、704:無線周波
送信部、705:変調器、706:復調器、707:符
号化された音声信号、708:電界強度信号、709:
電界強度信号用、710:入力キーパッド、711:端
末使用者。101: subtractor, 102: analog integrator, 103: comparator, 104: internal DA converter, 105: digital integrator, 106: control processor, 107: information for performing control, 108: decimator, 109: each Block control signal, 110: sampling frequency clock, 201: analog integrator bias constant current circuit, 20
2: Comparator bias constant current circuit, 203: DA converter bias constant current circuit, 204: Bias constant current circuit DA converter that generates a reference voltage, 205: Reference voltage signal, 206: Digital integration circuit bypass path, 207:
Bypass switch, 208: Bypass control signal, 20
9: Digital integrator, 211: Analog integrator, 21
2: Comparator, 213: Internal DA converter, 301-
304: High speed circuit / low speed circuit selection switch, 305: High sampling frequency analog integrator, 306: Low sampling frequency analog integrator, 307: High sampling frequency comparator, 308: Low sampling frequency comparator, 309: High Sampling frequency DA converter, 310: Low sampling frequency DA converter, 311: Digital integrating circuit, 312: Control processor, 401: Analog input, 402: Comparator, 4
03: successive approximation register, 404: digital output, 4
05: internal DA converter, 406: internal DA converter output voltage, 407: control signal from control processor, 410:
Output voltage, 411: 1-bit quantized output fixed time, 41
2: 2 bit quantized output fixed time, 413: 3 bit quantized output fixed time, 414: 4 bit quantized output fixed time, 415: 5 bit quantized output fixed time, 416: 6
Bit quantized output fixed time, 501: reference voltage source, 50
2: R-2R ladder resistance, 503 to 508: Switch group for setting arbitrary number of input bits, 509: Input digital data, 510 to 515: Switch group to be turned on / off corresponding to input data, 516: Current voltage Converter, 51
7: analog output, 601: decimator input data,
602: output data, 603, 604: unnecessary part disconnecting switch, 605: register group, 606: disconnecting switch control signal, 607: register clock, 60
8: control processor, 609: decimation coefficient storage ROM, 701: oversampling AD converter (AD converter for coded audio signal) with variable precision, 702:
Antenna, 703: Radio frequency receiver, 704: Radio frequency transmitter, 705: Modulator, 706: Demodulator, 707: Encoded audio signal, 708: Electric field strength signal, 709:
For electric field strength signal, 710: input keypad, 711: terminal user.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 波多野 雄治 東京都国分寺市東恋ケ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yuji Hatano 1-280, Higashi Koigokubo, Kokubunji, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd.
Claims (5)
出力を量子化するコンパレータと、該コンパレータの出
力を累積加算するディジタル積分器と、該ディジタル積
分器の出力をDA変換する内部DA変換器とを含み、該
内部DA変換器のアナログ出力と検出対象とするアナロ
グ入力との差分を、前記アナログ積分器の入力とするオ
ーバサンプリング方式AD変換器において、前記アナロ
グ積分器,コンパレータ,ディジタル積分器,内部DA
変換器に供給されるクロック周波数を、要求される最低
限のAD変換精度に応じて変化させる如く構成したこと
を特徴とするオーバサンプリング方式AD変換器。1. An analog integrator, a comparator for quantizing the output of the analog integrator, a digital integrator for cumulatively adding the output of the comparator, and an internal DA converter for DA converting the output of the digital integrator. In the oversampling AD converter in which the difference between the analog output of the internal DA converter and the analog input to be detected is used as the input of the analog integrator, the analog integrator, the comparator, and the digital integrator are included. , Internal DA
An oversampling AD converter characterized in that the clock frequency supplied to the converter is configured to be changed according to the required minimum AD conversion accuracy.
出力を量子化するコンパレータと、該コンパレータの出
力を累積加算するディジタル積分器と、該ディジタル積
分器の出力をDA変換する内部DA変換器とを含み、該
内部DA変換器のアナログ出力と検出対象とするアナロ
グ入力との差分を、前記アナログ積分器の入力とするオ
ーバサンプリング方式AD変換器において、AD変換精
度低減時には、前記アナログ積分器,コンパレータ,内
部DA変換器においてバイアス電流を低減することを特
徴とするオーバサンプリング方式AD変換器。2. An analog integrator, a comparator for quantizing the output of the analog integrator, a digital integrator for cumulatively adding the output of the comparator, and an internal DA converter for DA converting the output of the digital integrator. In the oversampling AD converter in which the difference between the analog output of the internal DA converter and the analog input to be detected is used as the input of the analog integrator, when the AD conversion accuracy is reduced, the analog integrator is included. An oversampling AD converter characterized by reducing a bias current in a comparator and an internal DA converter.
出力を量子化するコンパレータと、該コンパレータの出
力を累積加算するディジタル積分器と、該ディジタル積
分器の出力をDA変換する内部DA変換器とを含み、該
内部DA変換器のアナログ出力と検出対象とするアナロ
グ入力との差分を、前記アナログ積分器の入力とするオ
ーバサンプリング方式AD変換器において、前記アナロ
グ積分器,コンパレータ,内部DA変換器を、高バイア
ス電流の回路/低バイアス電流の回路の2系統設けてお
き、AD変換精度に応じて、これらを切り替えることを
特徴とするオーバサンプリング方式AD変換器。3. An analog integrator, a comparator for quantizing the output of the analog integrator, a digital integrator for cumulatively adding the output of the comparator, and an internal DA converter for DA converting the output of the digital integrator. In the oversampling AD converter, which includes the difference between the analog output of the internal DA converter and the analog input to be detected as an input of the analog integrator, the analog integrator, the comparator, and the internal DA conversion. An oversampling AD converter characterized in that two systems, a high bias current circuit / a low bias current circuit, are provided, and these are switched according to the AD conversion accuracy.
出力を量子化するコンパレータと、該コンパレータの出
力を累積加算するディジタル積分器と、該ディジタル積
分器の出力をDA変換する内部DA変換器とを含み、該
内部DA変換器のアナログ出力と検出対象とするアナロ
グ入力との差分を、前記アナログ積分器の入力とするオ
ーバサンプリング方式AD変換器において、変換精度低
減時には、前記ディジタル積分器の動作を停止させるこ
とを特徴とするオーバサンプリング方式AD変換器。4. An analog integrator, a comparator for quantizing the output of the analog integrator, a digital integrator for cumulatively adding the output of the comparator, and an internal DA converter for DA converting the output of the digital integrator. In the oversampling AD converter in which the difference between the analog output of the internal DA converter and the analog input to be detected is used as the input of the analog integrator, the conversion accuracy of the digital integrator is reduced when the conversion accuracy is reduced. An oversampling AD converter characterized by stopping the operation.
による雑音除去・データ周波数低減のためのデシメータ
を持ち、該デシメータはサンプリング周波数低下時に、
不要となる部分を切り離す如く構成したことを特徴とす
る請求項1記載のオーバサンプリング方式AD変換器。5. The digital integrator has a decimator for noise removal and data frequency reduction by averaging the outputs, and the decimator, when the sampling frequency is lowered,
The oversampling AD converter according to claim 1, characterized in that the unnecessary portion is separated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18091392A JPH0629856A (en) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | Oversampling mode ad converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18091392A JPH0629856A (en) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | Oversampling mode ad converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0629856A true JPH0629856A (en) | 1994-02-04 |
Family
ID=16091483
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18091392A Pending JPH0629856A (en) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | Oversampling mode ad converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0629856A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006038531A1 (en) * | 2004-10-07 | 2006-04-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device, delta-sigma modulator, and their resistance adjusting method |
JP2006195170A (en) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Nec Electronics Corp | Controller driver and liquid crystal display device using the driver |
WO2012093485A1 (en) * | 2011-01-06 | 2012-07-12 | 富士通株式会社 | Signal modulation circuit, signal modulation device and signal modulation method |
JP2015201860A (en) * | 2015-05-22 | 2015-11-12 | 株式会社日立製作所 | Radio transmitter, radio receiver, radio communication system, elevator control system, and transformation facility control system |
US10605836B2 (en) | 2017-11-15 | 2020-03-31 | Denso Corporation | Voltage detection device |
-
1992
- 1992-07-08 JP JP18091392A patent/JPH0629856A/en active Pending
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