JPH0750581A - A/c converter - Google Patents
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- JPH0750581A JPH0750581A JP3096197A JP9619791A JPH0750581A JP H0750581 A JPH0750581 A JP H0750581A JP 3096197 A JP3096197 A JP 3096197A JP 9619791 A JP9619791 A JP 9619791A JP H0750581 A JPH0750581 A JP H0750581A
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- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、アナログ・デジタル変
換器、特に、2次エラー補正を行って、高周波精度を良
好にするアナログ・デジタル変換器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an analog / digital converter, and more particularly, to an analog / digital converter which performs secondary error correction to improve high frequency accuracy.
【0002】[0002]
【従来の技術】アナログ・デジタル変換器(以下、AD
Cということもある)の精度は、高周波において低下す
るのが一般的である。図3は、典型的なフラッシュ型
(並列比較型)アナログ・デジタル変換器の入力部分の
一部を示す。理想的には、図3の比較器は、差動増幅器
の端子V1の入力電圧VINが端子V2の基準電圧REF
に一致したときを検知する。しかし、実際には、有限の
エミッタ電流I及び回路の浮遊容量Cにより、入力傾
斜、即ち、スルー・レートが、入力電圧VINの周波数の
関数である比較器検知点により決まる。2. Description of the Related Art An analog / digital converter (hereinafter referred to as AD
The accuracy of (sometimes called C) generally decreases at high frequencies. FIG. 3 shows a part of the input part of a typical flash type (parallel comparison type) analog-digital converter. Ideally, in the comparator of FIG. 3, the input voltage VIN of the terminal V1 of the differential amplifier is the reference voltage REF of the terminal V2.
Detect when it matches. However, in practice, due to the finite emitter current I and the stray capacitance C of the circuit, the input slope, or slew rate, is determined by the comparator sense point, which is a function of the frequency of the input voltage VIN.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】このスルー・レートの
結果、高周波において精度が大幅に低下する。代表的な
10ビットADCの特性を表す図4に示す如く、このA
DCの有効ビット数は、2MHzで9ビットに減り、2
0MHzでは更に8ビットに減り、80MHzでは更に
5ビットに減る。This slew rate results in a significant loss of accuracy at high frequencies. As shown in FIG. 4 showing the characteristics of a typical 10-bit ADC, this A
The effective bit number of DC is reduced to 9 bits at 2MHz,
At 0 MHz, it is further reduced to 8 bits, and at 80 MHz, it is further reduced to 5 bits.
【0004】したがって、本発明の目的は、周波数に従
属する入力傾斜を補償するために、2次エラー補正機能
を有するアナログ・デジタル変換器の提供にある。Accordingly, it is an object of the present invention to provide an analog to digital converter having a quadratic error correction function to compensate for frequency dependent input slope.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】本発明のアナログ・デジ
タル変換器は、2次エラー補正機能を有し、高周波数で
の有効ビットを低周波の特性にほぼ等しく維持する。そ
のために、量子化手段の出力信号をデジタル遅延回路、
加算手段の一方の入力端子、及び傾斜検出手段に入力す
る。遅延回路の出力信号は、傾斜検出手段に入力する。
この傾斜検出手段の出力信号を用いて、ルックアップ・
テーブル(エラー補正手段)をアドレス指定し、加算手
段の他方の入力端子に傾斜従属補正値を供給する。この
加算手段の出力信号が、補正されたADCデジタル出力
信号である。SUMMARY OF THE INVENTION The analog-to-digital converter of the present invention has a quadratic error correction function to maintain effective bits at high frequencies approximately equal to low frequency characteristics. For that purpose, the output signal of the quantizing means is converted to a digital delay circuit,
Input to one input terminal of the adding means and the inclination detecting means. The output signal of the delay circuit is input to the inclination detecting means.
Using the output signal of this inclination detection means, a lookup
The table (error correction means) is addressed and the tilt dependent correction value is supplied to the other input terminal of the addition means. The output signal of this adding means is the corrected ADC digital output signal.
【0006】本発明のその他の目的、利点及び新規な特
徴は、添付図を参照した以下の説明より明らかになろ
う。Other objects, advantages and novel features of the present invention will be apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.
【0007】[0007]
【実施例】図1は、本発明による2次エラー補正機能を
有するアナログ・デジタル変換器のブロック図である。
量子化回路(量子化手段)10は、アナログ入力信号を
受け、クロック信号の制御によりデジタル信号(デジタ
ル出力コード)に変換する。この量子化回路10のデジ
タル出力コードをデジタル遅延線(遅延回路)12に供
給する。なお、デジタル遅延線12は、クロック信号に
よりクロックされる。デジタル遅延線12からの遅延さ
れた量子化出力コードを傾斜検出器(傾斜検出手段)1
4に供給する。この傾斜検出器14には、量子化回路1
0からのデジタル出力コードも入力する。傾斜検出器1
4は、遅延線12の遅延された出力コードから量子化回
路10の現在の出力コードを減算して、入力信号のスル
ー・レート、即ち傾斜の近似を求める。この傾斜検出器
14の出力信号を、ルックアップ・テーブル等のエラー
補正回路(エラー補正手段)16に供給する。このエラ
ー補正回路16は、入力信号スルー・レートの関数であ
る補正コードを発生する。これら量子化出力コード及び
補正コードを加算器(加算手段)18に供給して、補正
されたADC出力コードを発生する。加算器18は、量
子化入力信号を、傾斜検出器14及びエラー補正回路1
6による遅延に一致させるための適切な遅延回路20を
含んでもよい。1 is a block diagram of an analog-digital converter having a secondary error correction function according to the present invention.
The quantization circuit (quantization means) 10 receives an analog input signal and converts it into a digital signal (digital output code) by controlling a clock signal. The digital output code of the quantization circuit 10 is supplied to the digital delay line (delay circuit) 12. The digital delay line 12 is clocked by the clock signal. The delayed quantized output code from the digital delay line 12 is used as a slope detector (slope detection means) 1
Supply to 4. The quantization circuit 1 is included in the inclination detector 14.
The digital output code from 0 is also input. Tilt detector 1
4 subtracts the current output code of the quantizer 10 from the delayed output code of the delay line 12 to determine the slew rate of the input signal, ie the slope approximation. The output signal of the inclination detector 14 is supplied to an error correction circuit (error correction means) 16 such as a look-up table. The error correction circuit 16 produces a correction code that is a function of the input signal slew rate. These quantized output code and correction code are supplied to an adder (adding means) 18 to generate a corrected ADC output code. The adder 18 sends the quantized input signal to the slope detector 14 and the error correction circuit 1
A suitable delay circuit 20 may be included to match the delay by 6.
【0008】デジタル遅延線12は、入力端子に存在す
る値をクロック信号の次のサイクルに出力して、量子化
出力コードを1サンプル分だけ遅延させるラッチの形式
でもよい。傾斜検出器14は、量子化出力コード及び遅
延した量子化出力コード間の差を求めるデジタル減算回
路の形式でもよい。ルックアップ・テーブル値は、クロ
ック信号と非同期の周波数の既知の高周波信号までのA
DCの応答を解析して決めたものでもよい。加算器18
の出力信号を高速フーリエ変換プロセッサにより解析し
て、この加算器の出力信号が入力高周波信号を表す正確
なデジタル信号であるまで、反復処理によりルックアッ
プ・テーブル16用の値を発生する。理想的には、AD
Cのレンジにわたって一定傾斜を与える純粋な三角波が
既知の入力信号として望ましいが、かかる波形を発生す
るのは、困難であり、また高価でもある。より実際的な
解決方法としては、傾斜がピーク値に近付くにしたがっ
て非常に緩やかになるが、純粋な正弦波を用いる。The digital delay line 12 may be in the form of a latch that outputs the value present at the input terminal in the next cycle of the clock signal to delay the quantized output code by one sample. The slope detector 14 may be in the form of a digital subtraction circuit that determines the difference between the quantized output code and the delayed quantized output code. The look-up table value is A up to a known high frequency signal whose frequency is asynchronous with the clock signal.
It may be determined by analyzing the DC response. Adder 18
Is analyzed by a fast Fourier transform processor and iteratively produces values for the look-up table 16 until the output signal of the adder is the correct digital signal representing the input high frequency signal. Ideally, AD
A pure triangular wave that provides a constant slope over the C range is desirable as a known input signal, but generating such a waveform is difficult and expensive. A more practical solution is to use a pure sine wave, although the slope becomes very gentle as it approaches the peak value.
【0009】図2は、高周波数でのアナログ・デジタル
変換器の理想と実際の応答特性を示すグラフである。正
の傾斜における高周波エラーは、理想的なADC応答に
対して1つの方向があるが、負の傾斜における高周波エ
ラーは、正の傾斜とは逆の影響がある。よって、高周波
エラーは、傾斜に従属する。すなわち、高周波エラー
は、入力信号の変化の方向の関数である。さらに、高周
波エラーは、レベルにも従属するので、高い入力信号レ
ベルのエラーは、低い入力信号レベルのエラーよりも少
ない。このレベル差に対して補償を行うには、入力信号
サンプルに対する量子化回路10のレベル・レンジを表
す遅延線12の出力の一部をルックアップ・テーブル1
6に入力して、そのレベル・レンジに対応するルックア
ップ・テーブル内の領域を選択する。そして、傾斜検出
器14の出力信号が、加算器18の入力用の補正値に対
するルックアップ・テーブル内のその領域のみをアクセ
スする。FIG. 2 is a graph showing the ideal and actual response characteristics of the analog-digital converter at high frequencies. The high frequency error in the positive slope has one direction to the ideal ADC response, while the high frequency error in the negative slope has the opposite effect as the positive slope. Therefore, the high frequency error is dependent on the slope. That is, the high frequency error is a function of the direction of change of the input signal. Moreover, since high frequency errors are also level dependent, errors at high input signal levels are less than errors at low input signal levels. To compensate for this level difference, a portion of the output of the delay line 12 representing the level range of the quantizer 10 for the input signal sample is looked up in a look-up table 1.
Enter 6 to select the region in the lookup table that corresponds to that level range. The output signal of the slope detector 14 then accesses only that region in the look-up table for the correction value for the input of the adder 18.
【0010】本発明を、完全なデタル実施例として説明
したが、入力信号の傾斜判断は、傾斜検出器14として
微分器を用いることによりアナログ領域でも実現でき
る。この場合、微分器の出力信号をデジタル化してエラ
ー補正回路16に入力する。また、エラー補正回路16
は、アナログ領域で実現してもよく、補正出力電圧を加
算器18に供給する前に、デジタル補正値に変換する。Although the invention has been described as a complete digital embodiment, the slope determination of the input signal can also be implemented in the analog domain by using a differentiator as the slope detector 14. In this case, the output signal of the differentiator is digitized and input to the error correction circuit 16. In addition, the error correction circuit 16
May be realized in the analog domain, and the corrected output voltage is converted into a digital correction value before being supplied to the adder 18.
【0011】[0011]
【発明の効果】上述の如く、本発明のアナログ・デジタ
ル変換器は、2次エラー補正機能を具えており、入力信
号の傾斜を求め、この傾斜から入力信号の傾斜及びレベ
ル・レンジの関数である補正値を発生し、量子化回路の
デジタル出力コードに加算することにより、高周波で生
じるエラーを補正する。As described above, the analog-digital converter of the present invention has a quadratic error correction function, obtains the slope of the input signal, and from this slope the function of the slope and level range of the input signal is obtained. An error generated at a high frequency is corrected by generating a correction value and adding it to the digital output code of the quantization circuit.
【図1】本発明のアナログ・デジタル変換器のブロック
図である。FIG. 1 is a block diagram of an analog-digital converter of the present invention.
【図2】アナログ・デジタル変換器の高周波での理想的
な応答特性及び実際の応答特性を表す図である。FIG. 2 is a diagram showing an ideal response characteristic and an actual response characteristic at a high frequency of the analog-digital converter.
【図3】従来のフラッシュ型アナログ・デジタル変換器
の一部の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a part of a conventional flash type analog-digital converter.
【図4】典型的なアナログ・デジタル変換器の有効ビッ
ト数を周波数に対して表した図である。FIG. 4 is a diagram showing the number of effective bits of a typical analog-digital converter with respect to frequency.
10 量子化回路(量子化手段) 12 遅延回路 14 傾斜検出回路(傾斜検出手段) 16 エラー補正回路(エラー補正手段) 18 加算器(加算手段) 20 遅延回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Quantization circuit (quantization means) 12 Delay circuit 14 Slope detection circuit (slope detection means) 16 Error correction circuit (error correction means) 18 Adder (addition means) 20 Delay circuit
Claims (1)
コードを発生する量子化回路と、 上記アナログ入力信号の傾斜を求める傾斜検出手段と、 該傾斜検出手段により求めた上記アナログ入力信号の傾
斜の関数として補正値を発生するエラー補正手段と、 該エラー補正手段が発生した補正値を上記デジタル出力
コードに加算して、補正したデジタル出力コードを発生
する加算手段とを具えたアナログ・デジタル変換器。1. A quantizer circuit for receiving an analog input signal to generate a digital output code, a slope detecting means for obtaining a slope of the analog input signal, and a function of the slope of the analog input signal obtained by the slope detecting means. An analog-to-digital converter comprising: an error correction means for generating a correction value and an addition means for adding a correction value generated by the error correction means to the digital output code to generate a corrected digital output code.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3096197A JPH0750581A (en) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | A/c converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3096197A JPH0750581A (en) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | A/c converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0750581A true JPH0750581A (en) | 1995-02-21 |
Family
ID=14158568
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3096197A Pending JPH0750581A (en) | 1991-04-02 | 1991-04-02 | A/c converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0750581A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006095751A1 (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Evolvable Systems Research Institute Inc. | A/d converting apparatus, and data transmitting apparatus using a/d converting apparatus |
WO2006101161A1 (en) * | 2005-03-24 | 2006-09-28 | Evolvable Systems Research Institute, Inc. | A/d converting apparatus and a/d converting method |
-
1991
- 1991-04-02 JP JP3096197A patent/JPH0750581A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006095751A1 (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Evolvable Systems Research Institute Inc. | A/d converting apparatus, and data transmitting apparatus using a/d converting apparatus |
JPWO2006095751A1 (en) * | 2005-03-08 | 2008-08-14 | 株式会社進化システム総合研究所 | A / D converter and data transmission device using A / D converter |
WO2006101161A1 (en) * | 2005-03-24 | 2006-09-28 | Evolvable Systems Research Institute, Inc. | A/d converting apparatus and a/d converting method |
JPWO2006101161A1 (en) * | 2005-03-24 | 2008-09-04 | 株式会社進化システム総合研究所 | A / D conversion apparatus and A / D conversion method |
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