JPH07106965A - デジタル波形発生器 - Google Patents
デジタル波形発生器Info
- Publication number
- JPH07106965A JPH07106965A JP24908393A JP24908393A JPH07106965A JP H07106965 A JPH07106965 A JP H07106965A JP 24908393 A JP24908393 A JP 24908393A JP 24908393 A JP24908393 A JP 24908393A JP H07106965 A JPH07106965 A JP H07106965A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】リファレンス電圧の出力への影響を自動的に補
正すると共に、零点を高分解能、高精度に補正する。 【構成】外部より与えられるリファレンス電圧に応じて
振幅が制御され、メモリより読み出された波形データを
アナログ変換するデジタル・アナログ変換器と、外部か
ら設定されるデータをアナログ変換して前記リファレン
ス電圧として出力するリファレンス調節回路と、前記デ
ジタル・アナログ変換器の出力に対する零点補正用の電
圧を発生するものであって、前記リファレンス電圧をも
とに大きさがその半分で逆極性のアナログ電圧を発生す
ると共に、外部から設定されるデータに関連して零点補
正用のアナログ電圧を発生する零点補正回路と、前記デ
ジタル・アナログ変換器の出力と零点補正回路の出力を
加算する加算器を備える。
正すると共に、零点を高分解能、高精度に補正する。 【構成】外部より与えられるリファレンス電圧に応じて
振幅が制御され、メモリより読み出された波形データを
アナログ変換するデジタル・アナログ変換器と、外部か
ら設定されるデータをアナログ変換して前記リファレン
ス電圧として出力するリファレンス調節回路と、前記デ
ジタル・アナログ変換器の出力に対する零点補正用の電
圧を発生するものであって、前記リファレンス電圧をも
とに大きさがその半分で逆極性のアナログ電圧を発生す
ると共に、外部から設定されるデータに関連して零点補
正用のアナログ電圧を発生する零点補正回路と、前記デ
ジタル・アナログ変換器の出力と零点補正回路の出力を
加算する加算器を備える。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、デジタル波形発生器に
関し、詳しくは出力の零点補正の改善に関するものであ
る。
関し、詳しくは出力の零点補正の改善に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来より、メモリに記憶した波形データ
を順次読み出し、デジタル・アナログ変換器（以下ＤＡ
変換器と略す）によりアナログ信号に変換することによ
りアナログ波形を発生させるデジタル波形発生器があ
る。図３はこの種のデジタル波形発生器の一例を示す構
成図である。図において、１は波形データの記憶された
メモリ、２はメモリ１から読み出した波形データをアナ
ログ変換するＤＡ変換器、３はＤＡ変換器２の振幅を制
御するリファレンス電圧を発生するリファレンス調節回
路、４はＤＡ変換器２の出力の零点を補正するための電
圧を発生する零点補正回路、５はＤＡ変換器２の出力に
零点補正回路４の出力を加算する加算器、６は各部に必
要な制御信号およびデータを与える制御回路である。
を順次読み出し、デジタル・アナログ変換器（以下ＤＡ
変換器と略す）によりアナログ信号に変換することによ
りアナログ波形を発生させるデジタル波形発生器があ
る。図３はこの種のデジタル波形発生器の一例を示す構
成図である。図において、１は波形データの記憶された
メモリ、２はメモリ１から読み出した波形データをアナ
ログ変換するＤＡ変換器、３はＤＡ変換器２の振幅を制
御するリファレンス電圧を発生するリファレンス調節回
路、４はＤＡ変換器２の出力の零点を補正するための電
圧を発生する零点補正回路、５はＤＡ変換器２の出力に
零点補正回路４の出力を加算する加算器、６は各部に必
要な制御信号およびデータを与える制御回路である。
【０００３】いまＤＡ変換器の最大最小定格入力がＦＦ
（１６進数），００であるとし、図４に示すようにメモ
リ１からの正弦波の波形データが入力されるものとす
る。ＤＡ変換器はリファレンス電圧に応じて出力の倍率
が変わる。例えばリファレンス電圧Ｖref を−１．０Ｖ
とした時には、入力データの００〜ＦＦが出力では０Ｖ
〜−１Ｖとなる。なお、入力が００〜ＦＦであっても、
リファレンス電圧Ｖrefを−０．６Ｖとすると、同図
（ｂ）に示すように０〜−０．６Ｖの出力となる。
（１６進数），００であるとし、図４に示すようにメモ
リ１からの正弦波の波形データが入力されるものとす
る。ＤＡ変換器はリファレンス電圧に応じて出力の倍率
が変わる。例えばリファレンス電圧Ｖref を−１．０Ｖ
とした時には、入力データの００〜ＦＦが出力では０Ｖ
〜−１Ｖとなる。なお、入力が００〜ＦＦであっても、
リファレンス電圧Ｖrefを−０．６Ｖとすると、同図
（ｂ）に示すように０〜−０．６Ｖの出力となる。
【０００４】なお、当然のことながら入力データを変え
れば出力の振幅も変わる。図４（ａ）に点線で示すよう
な波形データ（４０〜Ｃ０）が入力される場合には、リ
ファレンス電圧Ｖref が−１．０Ｖであっても、−０．
２５Ｖ〜−０．７５Ｖの出力となる。
れば出力の振幅も変わる。図４（ａ）に点線で示すよう
な波形データ（４０〜Ｃ０）が入力される場合には、リ
ファレンス電圧Ｖref が−１．０Ｖであっても、−０．
２５Ｖ〜−０．７５Ｖの出力となる。
【０００５】さて、上記いずれの場合も正弦波の中心は
波形データの８０のところである。オフセットのない通
常の正弦波の場合にはその８０のところがアナログ出力
波形の中心（０Ｖ）になる必要がある。そのため、Ｖre
f が−１Ｖの場合のＤＡ変換器出力には０．５Ｖを、Ｖ
ref が−０．６Ｖの場合には０．３Ｖを加算して電圧レ
ベルを上げる必要がある。零点補正回路４はこの補正を
行うレベルアップ電圧を発生する。零点補正を施した加
算器５からはしたがって正弦波の振幅の中心が０Ｖとな
った正弦波が得られる。
波形データの８０のところである。オフセットのない通
常の正弦波の場合にはその８０のところがアナログ出力
波形の中心（０Ｖ）になる必要がある。そのため、Ｖre
f が−１Ｖの場合のＤＡ変換器出力には０．５Ｖを、Ｖ
ref が−０．６Ｖの場合には０．３Ｖを加算して電圧レ
ベルを上げる必要がある。零点補正回路４はこの補正を
行うレベルアップ電圧を発生する。零点補正を施した加
算器５からはしたがって正弦波の振幅の中心が０Ｖとな
った正弦波が得られる。
【０００６】図５はリファレンス調節回路３と零点補正
回路４の詳細を示す構成図である。リファレンス調節回
路３は、ＤＡ変換器３１とゲイン１の反転増幅器３２を
直列接続した構成であり、制御回路６からのリファレン
スデータをＤＡ変換器３１でアナログ変換し、反転増幅
器３２を介して送出している。零点補正回路４は、ＤＡ
変換器４１とボルテージフォロア回路４２を直列接続し
た構成であり、制御回路６からの零点補正データをＤＡ
変換し、ボルテージフォロア回路４２を介して送出して
いる。
回路４の詳細を示す構成図である。リファレンス調節回
路３は、ＤＡ変換器３１とゲイン１の反転増幅器３２を
直列接続した構成であり、制御回路６からのリファレン
スデータをＤＡ変換器３１でアナログ変換し、反転増幅
器３２を介して送出している。零点補正回路４は、ＤＡ
変換器４１とボルテージフォロア回路４２を直列接続し
た構成であり、制御回路６からの零点補正データをＤＡ
変換し、ボルテージフォロア回路４２を介して送出して
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の波形発生器では、図４からも明らかなようにＤＡ
変換器出力における正弦波の振幅の中心（零点）はリフ
ァレンス電圧の丁度半分の値Ｖref ／２であり、リファ
レンス電圧を変えるとそれに応じて零点も変化してしま
う。すなわち、リファレンス電圧が出力に直接影響す
る。この零点の変化を零点補正回路４により補正する
が、リファレンス電圧と零点補正は別々に設定してお
り、大変煩わしいという問題があった。
従来の波形発生器では、図４からも明らかなようにＤＡ
変換器出力における正弦波の振幅の中心（零点）はリフ
ァレンス電圧の丁度半分の値Ｖref ／２であり、リファ
レンス電圧を変えるとそれに応じて零点も変化してしま
う。すなわち、リファレンス電圧が出力に直接影響す
る。この零点の変化を零点補正回路４により補正する
が、リファレンス電圧と零点補正は別々に設定してお
り、大変煩わしいという問題があった。
【０００８】また、零点補正回路のＤＡ変換器の分解能
はリファレンス電圧発生のＤＡ変換器３１の分解能より
も高くなければならない。さらに、零点補正回路はＤＡ
変換器２自体が有するオフセットや、その他の回路の出
力誤差などによって生じた零点のずれについても補正し
ており、零点補正回路４のＤＡ変換器４１には十分に高
い分解能と精度が要求される。しかしながら、高分解
能、高精度のＤＡ変換器は実現困難であると共に高価で
もあり、実用上問題があった。
はリファレンス電圧発生のＤＡ変換器３１の分解能より
も高くなければならない。さらに、零点補正回路はＤＡ
変換器２自体が有するオフセットや、その他の回路の出
力誤差などによって生じた零点のずれについても補正し
ており、零点補正回路４のＤＡ変換器４１には十分に高
い分解能と精度が要求される。しかしながら、高分解
能、高精度のＤＡ変換器は実現困難であると共に高価で
もあり、実用上問題があった。
【０００９】本発明の目的は、このような点に鑑みてな
されたもので、従来別々に存在していたリファレンス調
節回路と零点補正回路を連携してリファレンス電圧の出
力への影響を自動的に補正すると共に、零点補正回路に
おいて高分解能、高精度のＤＡ変換器を用いなくてもＤ
Ａ変換波形の零点を高分解能、高精度に補正することの
できるデジタル波形発生器を提供することにある。
されたもので、従来別々に存在していたリファレンス調
節回路と零点補正回路を連携してリファレンス電圧の出
力への影響を自動的に補正すると共に、零点補正回路に
おいて高分解能、高精度のＤＡ変換器を用いなくてもＤ
Ａ変換波形の零点を高分解能、高精度に補正することの
できるデジタル波形発生器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明では、外部より与えられるリファレンス
電圧に応じて振幅が制御され、メモリより読み出された
波形データをアナログ変換するデジタル・アナログ変換
器と、外部から設定されるデータをアナログ変換して前
記リファレンス電圧として出力するリファレンス調節回
路と、前記デジタル・アナログ変換器の出力に対する零
点補正用の電圧を発生するものであって、前記リファレ
ンス電圧をもとに大きさがその半分で逆極性のアナログ
電圧を発生すると共に、外部から設定されるデータに関
連して零点補正用のアナログ電圧を発生する零点補正回
路と、前記デジタル・アナログ変換器の出力と零点補正
回路の出力を加算する加算器を具備したことを特徴とす
る。
るために本発明では、外部より与えられるリファレンス
電圧に応じて振幅が制御され、メモリより読み出された
波形データをアナログ変換するデジタル・アナログ変換
器と、外部から設定されるデータをアナログ変換して前
記リファレンス電圧として出力するリファレンス調節回
路と、前記デジタル・アナログ変換器の出力に対する零
点補正用の電圧を発生するものであって、前記リファレ
ンス電圧をもとに大きさがその半分で逆極性のアナログ
電圧を発生すると共に、外部から設定されるデータに関
連して零点補正用のアナログ電圧を発生する零点補正回
路と、前記デジタル・アナログ変換器の出力と零点補正
回路の出力を加算する加算器を具備したことを特徴とす
る。
【００１１】
【作用】リファレンス調節回路は従来と同様にＤＡ変換
器にリファレンス電圧を与える。零点補正回路は、リフ
ァレンス調節回路からリファレンス電圧を導き大きさが
半分、極性が逆の電圧にして出力する。同時に、外部よ
り設定の零点補正値は所定の比に圧縮して出力する。こ
のようにして得た零点補正電圧をＤＡ変換器の出力信号
に加えることにより、リファレンス電圧の出力への影響
を自動的に補正すると共に、高分解能で零点を補正する
ことができる。
器にリファレンス電圧を与える。零点補正回路は、リフ
ァレンス調節回路からリファレンス電圧を導き大きさが
半分、極性が逆の電圧にして出力する。同時に、外部よ
り設定の零点補正値は所定の比に圧縮して出力する。こ
のようにして得た零点補正電圧をＤＡ変換器の出力信号
に加えることにより、リファレンス電圧の出力への影響
を自動的に補正すると共に、高分解能で零点を補正する
ことができる。
【００１２】
【実施例】以下図面を用いて本発明を詳しく説明する。
図１は本発明に係るデジタル波形発生器の一実施例を示
す構成図である。なお、図３と同等部分には同一符号を
付し、その部分の説明は省略する。図１において図３と
異なる部分は零点補正回路７の部分である。
図１は本発明に係るデジタル波形発生器の一実施例を示
す構成図である。なお、図３と同等部分には同一符号を
付し、その部分の説明は省略する。図１において図３と
異なる部分は零点補正回路７の部分である。
【００１３】零点補正回路７はＤＡ変換器７１と増幅器
７２から構成される。増幅器７２の反転端子には入力抵
抗Ｒを介してリファレンス調節回路３の出力Ｖref が印
加されると共に帰還抵抗Ｒ／２を介して出力端の電圧が
帰還されている。また、非反転端子は抵抗Ｒ2 を介して
コモンライン（０Ｖレベル）に接続されると共に抵抗Ｒ
1 を介してＤＡ変換器７１の出力Ｖ2 が加えられてい
る。このような構成における増幅器７２の出力Ｖadj
は、 Ｖadj ＝３Ｖ／２−Ｖref ／２ ……(1) ただし、Ｖ＝Ｖ2×Ｒ2／（Ｒ1＋Ｒ2）である。
７２から構成される。増幅器７２の反転端子には入力抵
抗Ｒを介してリファレンス調節回路３の出力Ｖref が印
加されると共に帰還抵抗Ｒ／２を介して出力端の電圧が
帰還されている。また、非反転端子は抵抗Ｒ2 を介して
コモンライン（０Ｖレベル）に接続されると共に抵抗Ｒ
1 を介してＤＡ変換器７１の出力Ｖ2 が加えられてい
る。このような構成における増幅器７２の出力Ｖadj
は、 Ｖadj ＝３Ｖ／２−Ｖref ／２ ……(1) ただし、Ｖ＝Ｖ2×Ｒ2／（Ｒ1＋Ｒ2）である。
【００１４】以下動作を説明する。本発明では、リファ
レンス調節回路３より発生したリファレンス電圧に応じ
た補正電圧−Ｖref ／２が零点補正回路７より自動的に
発生する。この補正電圧を加算器５においてＤＡ変換器
２の出力に加えることにより、リファレンス電圧の出力
への影響をなくすことができる。他方、リファレンス電
圧の影響以外の原因によって生じた出力誤差について
は、ＤＡ変換器７１より与える補正値により細かく補正
することができる。上記(1) 式右辺の第１項がその補正
項である。第１項を書き改めると、 （３／２）×Ｖ2×Ｒ2／（Ｒ1＋Ｒ2） となるが、ここで増幅器の抵抗をＲ1＝２９９Ｒ2に設定
したとすれば、 Ｖ2／２００ となる。これは換言すれば、零点の補正が、ＤＡ変換器
７１の分解能の１／２００の分解能で行われるというこ
とである。
レンス調節回路３より発生したリファレンス電圧に応じ
た補正電圧−Ｖref ／２が零点補正回路７より自動的に
発生する。この補正電圧を加算器５においてＤＡ変換器
２の出力に加えることにより、リファレンス電圧の出力
への影響をなくすことができる。他方、リファレンス電
圧の影響以外の原因によって生じた出力誤差について
は、ＤＡ変換器７１より与える補正値により細かく補正
することができる。上記(1) 式右辺の第１項がその補正
項である。第１項を書き改めると、 （３／２）×Ｖ2×Ｒ2／（Ｒ1＋Ｒ2） となるが、ここで増幅器の抵抗をＲ1＝２９９Ｒ2に設定
したとすれば、 Ｖ2／２００ となる。これは換言すれば、零点の補正が、ＤＡ変換器
７１の分解能の１／２００の分解能で行われるというこ
とである。
【００１５】このようにして、リファレンス電圧による
零点のずれを自動的に補正すると共に、零点補正回路の
ＤＡ変換器自体の分解能は上げないで零点補正回路の出
力の分解能を容易に上げ、高分解能で零点を補正するこ
とができる。
零点のずれを自動的に補正すると共に、零点補正回路の
ＤＡ変換器自体の分解能は上げないで零点補正回路の出
力の分解能を容易に上げ、高分解能で零点を補正するこ
とができる。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、リ
ファレンス調節回路と零点補正回路を連動させることに
より、リファレンス調節回路の設定を変えることによっ
て生ずる零点の変化を自動補正することができる。同時
に、零点補正回路におけるＤＡ変換器自体の分解能は変
えずに零点補正回路の出力を簡単に分解能を上げること
ができ、安価で高分解能な零点補正回路を実現すること
ができる。
ファレンス調節回路と零点補正回路を連動させることに
より、リファレンス調節回路の設定を変えることによっ
て生ずる零点の変化を自動補正することができる。同時
に、零点補正回路におけるＤＡ変換器自体の分解能は変
えずに零点補正回路の出力を簡単に分解能を上げること
ができ、安価で高分解能な零点補正回路を実現すること
ができる。
【図１】本発明に係るデジタル波形発生器の一実施例を
示す構成図である。
示す構成図である。
【図２】本発明の一部分の詳細構成図である。
【図３】従来のデジタル波形発生器の一例を示す構成図
である。
である。
【図４】波形データとリファレンス電圧との関係を説明
するための図である。
するための図である。
【図５】図３の一部分の詳細構成図である。
１ メモリ ２ ＤＡ変換器 ３ リファレンス調節回路 ５ 加算器 ６ 制御回路 ７ 零点補正回路 ３１，７１ ＤＡ変換器 ３２ 反転増幅器 ７２ 増幅器
Claims (1)
- 【請求項１】外部より与えられるリファレンス電圧に応
じて振幅が制御され、メモリより読み出された波形デー
タをアナログ変換するデジタル・アナログ変換器と、 外部から設定されるデータをアナログ変換して前記リフ
ァレンス電圧として出力するリファレンス調節回路と、 前記デジタル・アナログ変換器の出力に対する零点補正
用の電圧を発生するものであって、前記リファレンス電
圧をもとに大きさがその半分で逆極性のアナログ電圧を
発生すると共に、外部から設定されるデータに関連して
零点補正用のアナログ電圧を発生する零点補正回路と、 前記デジタル・アナログ変換器の出力と零点補正回路の
出力を加算する加算器を具備したことを特徴とするデジ
タル波形発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24908393A JPH07106965A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | デジタル波形発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24908393A JPH07106965A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | デジタル波形発生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07106965A true JPH07106965A (ja) | 1995-04-21 |
Family
ID=17187751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24908393A Pending JPH07106965A (ja) | 1993-10-05 | 1993-10-05 | デジタル波形発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07106965A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1326408C (zh) * | 2003-03-12 | 2007-07-11 | 威盛电子股份有限公司 | 调制无线通讯信号的装置 |
| CN111262584A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-09 | 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 | 一种自动纠正dac通道通信不稳定的方法及系统 |
-
1993
- 1993-10-05 JP JP24908393A patent/JPH07106965A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1326408C (zh) * | 2003-03-12 | 2007-07-11 | 威盛电子股份有限公司 | 调制无线通讯信号的装置 |
| CN111262584A (zh) * | 2020-01-15 | 2020-06-09 | 济南浪潮高新科技投资发展有限公司 | 一种自动纠正dac通道通信不稳定的方法及系统 |
| CN111262584B (zh) * | 2020-01-15 | 2024-03-22 | 山东浪潮科学研究院有限公司 | 一种自动纠正dac通道通信不稳定的方法及系统 |
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