JPH0712147B2 - デジタル／アナログ変換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はデジタル／アナログ変換装置に関し、例えば、
コンパクトディスクプレーヤに適用し得るものである。

［従来の技術］ コンパクトディスクプレーヤは、光ピックアップでピッ
クアップした再生信号を波形整形し復調した後、デジタ
ル処理回路に与えて誤り訂正やデインターリーブ等を
し、その後、デジタル／アナログ変換回路に与えてアナ
ログオーディオ信号に変換してスピーカ装置に与えるよ
うになされている。

このようなコンパクトディスクプレーヤにおけるデジタ
ル／アナログ変換回路による変換においては、例えば、
16ビットのデジタル信号を変換するため各ビットに対す
る変換部が完全に同期して変換動作することは少なく、
僅かにタイミングがずれて変換される。そのため、第４
図（Ａ）に示すようにデータの切換時にグリッジGRを含
むアナログ信号ANが送出される。グリッジGRはローパス
フィルタを介することでその影響を小さくできるが、完
全にはその影響を除去することはできず、そこで、従
来、第４図（Ｂ）に示すようなアナログ信号レベルが安
定しているタイミングで立ち上がるスイッチング制御信
号SCONでスイッチ回路（図示せず）をオンオフ動作させ
て変換後のアナログ信号ANをサンプリングし、第４図
（Ｃ）に示すようにPAM（パルス振幅変調）信号PAMに変
換してグリッジを除去し、すなわち、いわゆるデグリッ
ジをし、その後ローパスフィルタを介して円滑化して出
力するようになされている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、スイッチ回路をオンオフ動作させるた
め、スイッチング周波数を中心として再生するオーディ
オ信号の帯域分を側波帯として有するノイズ成分が出力
信号に現れ、その影響が音声出力に現れるという問題が
生じ、また、その影響を除去しようとすると、ローパス
フィルタとして特性が厳しいものを用いなければならな
いという不都合があった。

実際上、アナログ／デジタル変換、デジタル／アナログ
変換のサンプリング周波数はコンパクトディスクプレー
ヤの場合、44.1［kHz］であり、オーディオ帯域が０〜2
0［kHz］であるのでスイッチングに伴うノイズ成分は24
〜64［kHz］で現れ、オーディオ信号に影響し易く、ロ
ーパスフィルタの特性は非常に厳しいものとなってい
た。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、グリッジ
を除去でき、かつそのときのスイッチングの影響を受け
ることのない出力アナログ信号を得ることのできるデジ
タル／アナログ変換装置を提供しようとするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］ かかる問題点を解決するため、本発明においては、デジ
タルデータをデジタル／アナログ変換回路を介してアナ
ログ信号に変換した後、デジタルデータの安定している
期間だけオン動作するスイッチ回路を介してデジタル／
アナログ変換に伴うグリッジを除去するようにしたデジ
タル／アナログ変換装置において、スイッチ回路のスイ
ッチング周波数をデジタルデータのサンプリング周波数
の２倍以上の整数倍に選定した。

［作用］ スイッチ回路に対するスイッチング周波数をデジタルデ
ータのサンプリング周波数の２倍以上に選定すると、ス
イッチングによるノイズ成分の周波数帯域は所望の信号
成分の帯域から大きく隔たったものとなり、高精度のロ
ーパスフィルタを用いる必要はなく、悪影響を与えるこ
となくグリッジを除去し得る。

［実施例］ 以下、本発明をコンパクトディスクプレーヤに適用した
一実施例を図面を参照しながら詳述する。

第１図において、デジタル信号処理回路１には光ピック
アップによりピックアップされ、波形整形回路及び復調
回路を順次介して復調された再生データが与えられる。
デジタル信号処理回路１は到来する再生データをデイン
ターリーブし、誤り訂正し、Ｌチャンネル用オーディオ
データLAD（第２図（Ａ））及びＲチャンネル用オーデ
ィオデータRAD（第２図（Ｂ））に分離してそれぞれデ
ジタル／アナログ変換回路２及び３に与える。

この実施例においては、デジタル信号処理回路１はデジ
タル／アナログ変換後の信号が滑らかになるように、デ
ータの補間を行いアナログ／デジタル変換時のサンプリ
ング周波数の２倍の周波数を有するオーディオデータLA
D、RADを出力する。

デジタル／アナログ変換回路２及び３はそれぞれ、オー
ディオデータLAD、RADをアナログ信号LAA、RAAに変換し
てデグリッジ用スイッチ回路４または５を介してローパ
スフィルタ６または７に与え、ローパスフィルタ６及び
７はそれぞれ到来する変換されたアナログ信号を円滑化
してオーディオ信号LAUD、RAUDとして出力する。

デジタル信号処理回路１またはＬチャンネル用デジタル
／アナログ変換回路２に与えられるデータLADの周期と
同一の周期を有し、そのデータが安定している期間だけ
立ち上がるデューティ1/4のパルス信号LP（第２図
（Ｃ））及びＲチャンネル用デジタル／アナログ変換回
路３に与えられるデータRAD（第２図（Ｂ））の周期と
同一の周期を有し、そのデータが安定している期間だけ
立ち上がるデューティ1/4のパルス信号RP（第２図
（Ｄ））を出力する。これらパルス信号LP、RPはオア回
路８に与えられ、オーディオデータのサンプリング周波
数の２倍の周波数を有し、オーディオデータの安定して
いる期間に立ち上がるパルス信号に変換されてデグリッ
ジ用スイッチ回路４及び５に対するスイッチング制御信
号SCON（第２図（Ｅ））として与えられる。

かくして、スイッチ回路４及び５はサンプリング周波数
の２倍の周波数でオンオフ動作し、デジタル／アナログ
変換により生じたグリッジの影響を含まないPAM信号LPA
M、RPAMを出力し、これらがローパスフィルタ６及び７
で円滑化されてオーディオ信号LAUD、RAUDとして出力さ
れる。

従って、上述の実施例によれば、デジタル／アナログ変
換に伴うグリッジの影響を含まないオーディオ信号LAU
D、RAUDを得ることができ、かくするにつき、スイッチ
回路４及び５のスイッチング周波数をオーディオデータ
のサンプリング周波数（例えば88.2［kHz］）の２倍に
したので、スイッチングによるノイズ成分176.4±20［k
Hz］）がオーディオ帯域（０〜20［kHz］）から非常に
隔たり、影響を与えないオーディオ信号LAUD、RAUDを得
ることができる。

また、このようにノイズ成分の帯域がオーディオ帯域か
ら十分に離れているため、ローパスフィルタ６及び７に
緩やかな特性のものを適用でき、選別作業等が容易にな
る。さらに、上述の実施例によれば、従来に比べて２倍
の周波数でスイッチングしてアナログ信号を得ているの
で得られた信号のエネルギーが大きくなり、S/N比を向
上させることができる。これに対して、従来例では前述
のように、スイッチングに伴うノイズ成分は24〜64［kH
z］で現れ、オーディオ信号に影響し易く、ローパスフ
ィルタの特性は非常に厳しいものが必要となる。

第３図は実験結果を示すもので、第３図（Ａ）はホワイ
トノイズのデジタルデータをいずれか一方のデジタル／
アナログ変換回路で変換した直後のアナログ信号のスペ
クトラムを示し、第３図（Ｂ）はそのデジタルデータの
サンプリング周波数と同一の周波数を有するスイッチン
グ制御信号でスイッチ回路をオンオフ動作させた場合の
PAM信号のスペクトラムを示し、第３図（Ｃ）はその２
倍の周波数を有するスイッチング制御信号でスイッチ回
路をオンオフ動作させた場合のPAM信号のスペクトラム
を示している。

第３図（Ａ）及び（Ｂ）の比較から明らかなようにスイ
ッチングに伴い、スイッチング周波数を中心として±オ
ーディオ帯域分だけのノイズ成分が増加している。これ
に対して、第３図（Ａ）及び（Ｃ）の比較から明らかな
ようにスイッチング周波数がデジタルデータの２倍の場
合には従来のスイッチング周波数で増加していた帯域の
成分はスイッチ回路を介した後もほとんど増加していな
い。

なお、上述の実施例においては、デジタル信号処理回路
１がアナログ／デジタル変換時のサンプリング周波数よ
り２倍の周波数を有するデジタルデータを出力するもの
を示したが、アナログ／デジタル変換と同一のサンプリ
ング周波数のデジタルデータを出力するようにしたもの
にも適用することができる。この場合、上述の実施例以
上にスイッチングに伴うノイズ成分がオーディオ帯域に
近付くので、本発明によるスイッチング周波数を２倍に
することは特に有効となる。

また、上述の実施例においては、本発明をコンパクトデ
ィスクプレーヤに適用したものを示したが、本発明はこ
れに限らず、デジタル／アナログ変換回路を含む各種の
電子、電気機器に適用することができる。

さらに、上述の実施例においては、変換するデジタルデ
ータのサンプリング周波数の２倍の周波数を有するスイ
ッチング制御信号を示したが、スイッチング制御信号の
周波数はこれに限らず、２倍以上の整数倍であれば、い
かなるものであっても良い。

また、スイッチ回路は上述の実施例のものだけに限ら
ず、例えばシャント式のものであっても良く、デジタル
／アナログ変換回路も各種の変換方式のものに対しても
適用することができる。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、変換するデジタルデー
タのサンプリング周波数に対して２倍以上の整数倍の周
波数を有するスイッチング制御信号によってデグリッジ
用のスイッチ回路をオンオフ制御するようにしたので、
ノイズ自身の周波数を変えて比較的精度の低いローパス
フィルタでも除去し易いノイズを発生させることがで
き、所定の帯域を有する信号成分に対してスイッチング
によるノイズ成分が影響を与えることなくグリッジを除
去することのできるデジタル／アナログ変換装置を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるデジタル／アナログ変換装置の一
実施例を示すブロック図、第２図はその各部の信号波形
図、第３図は実験結果を示す略線図、第４図は従来装置
の欠点の説明に供する信号波形図である。 １……デジタル信号処理回路、２、３……デジタル／ア
ナログ変換回路、４、５……デグリッジ用スイッチ回
路、６、７……ローパスフィルタ、SCON……スイッチン
グ制御信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】デジタルデータをデジタル／アナログ変換
   回路を介してアナログ信号に変換した後、上記デジタル
   データの安定している期間だけオン動作するスイッチ回
   路を介してデジタル／アナログ変換に伴うグリッジを除
   去するようにしたデジタル／アナログ変換装置におい
   て、 上記スイッチ回路のスイッチング周波数を上記デジタル
   データのサンプリング周波数の２倍以上の整数倍に選定
   したことを特徴とするデジタル／アナログ変換装置