JPH09191232A - Da converting device - Google Patents
Da converting deviceInfo
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- JPH09191232A JPH09191232A JP1935696A JP1935696A JPH09191232A JP H09191232 A JPH09191232 A JP H09191232A JP 1935696 A JP1935696 A JP 1935696A JP 1935696 A JP1935696 A JP 1935696A JP H09191232 A JPH09191232 A JP H09191232A
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- Japan
- Prior art keywords
- level
- filter
- noise
- frequency
- signal
- 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.)
- Withdrawn
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Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、DA変換装置のデ
ジタルフイルタの制御に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to control of a digital filter of a DA converter.
【0002】[0002]
【従来の技術】DA変換をするとき、AD変換する前の
元のアナログ信号に近づけるためデイザ信号の付加や、
ノイズシェーピングなどによってデジタル信号の最小ビ
ット以下のレベルまで表現するDA変換が行われる。2. Description of the Related Art When performing D / A conversion, a dither signal is added in order to bring it closer to the original analog signal before A / D conversion,
DA conversion is performed by noise shaping or the like to express the digital signal to a level equal to or lower than the minimum bit.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】DA変換するときに、
高域信号及び高調波が折り返し雑音を発生する。これを
防止するために、無信号区間に信号として加えられたデ
イザ信号に近い微小レベルで入力信号が変化すると高域
信号除去のフイルタ手段をONにして雑音を除去し、入
力信号レベル該フイツタ手段をONすべきレベルを越え
たとき該フイルタ手段をOFFしたり、又は広い通過帯
域のフイルタを介しDA変換器へ信号を入力しアナログ
信号に変換している。このためフイルタを高速にON、
OFFしたり切り換えたりするので高域信号にてリニア
リティが悪化したり、バースト状の高域信号出力等とな
り聴感上でのノイズ感、雑音感があった。本発明はこれ
らノイズ感、雑音感のより少ないDA変換装置を提供す
ることを目的とするものである。When DA conversion is performed,
High frequency signals and harmonics cause aliasing noise. In order to prevent this, when the input signal changes at a minute level close to the dither signal added as a signal in the no-signal section, the filter means for removing the high frequency signal is turned on to remove noise, and the input signal level filter means is provided. When it exceeds the level to turn on, the filter means is turned off, or a signal is input to the DA converter through a filter having a wide pass band and converted into an analog signal. Therefore, the filter is turned on at high speed,
Since the signal is turned off or switched, the linearity is deteriorated in a high frequency signal, and a bursty high frequency signal output or the like is generated, and there is a feeling of noise and noise in the sense of hearing. It is an object of the present invention to provide a DA converter that has less noise and less noise.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、入力されたデ
ジタルデータをアナログ信号に変換する装置において、
前記入力されたデジタルデータのレベルを検出するレベ
ル検出手段と、前記入力されたデジタルデータの高域を
除去する可変ローパスフイルタと、前記レベル検出手段
で前記入力されたデジタルデータのレベルが所定レベル
以下であることを検出したとき前記可変ローパスフイル
タのカットオフ周波数を漸次低く制御し前記所定レベル
又は前記所定のレベルよりわずかに大きいレベルを越え
たことを検出したとき前記カットオフ周波数を漸次元に
戻す制御をするフイルタ制御手段とを具備するDA変換
装置である。The present invention provides an apparatus for converting input digital data into an analog signal,
Level detection means for detecting the level of the input digital data, a variable low-pass filter for removing the high frequency band of the input digital data, and the level of the input digital data by the level detection means is below a predetermined level. When it is detected that the cutoff frequency of the variable low-pass filter is gradually lowered, and when it is detected that the predetermined level or a level slightly larger than the predetermined level is exceeded, the cutoff frequency is gradually returned to the dimension. It is a DA converter including a filter control means for controlling.
【0005】又本発明は、前記レベル検出手段は、前記
入力されたデジタルデータの所定レベル以下のビツトの
変化を検出するDA変換装置である。Further, the present invention is a DA converter in which the level detecting means detects a change in bit of the input digital data below a predetermined level.
【0006】[0006]
【発明の実施の形態】本発明によるDA変換装置の一実
施例を図面により説明する。図1は本発明のDA変換装
置のブロツク図である。デジタルデータにデイザ信号ま
たはノイズシェーパ等によるノイズの微小信号が加えら
れて記録再生された信号等のデジタル入力データ1はレ
ベル検出部2で所定の1〜2ビツトの小レベルが検出さ
れ、レベル検出部2はフイルタ制御するためにフイルタ
制御部3へ検出信号bを出力する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a DA converter according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of the DA converter of the present invention. The level detection unit 2 detects a small level of a predetermined 1 to 2 bits in the digital input data 1 such as a signal recorded and reproduced by adding a minute signal of noise by a dither signal or a noise shaper to the digital data, and the level is detected. The section 2 outputs a detection signal b to the filter control section 3 for filter control.
【0007】フイルタ制御部3の出力fと入力データ1
のデータaとを同位相に成すために入力データ1を遅延
させるバッファ4を介しデータgが可変ローパスフイル
タ5に入力され、これと同期したフイルタ制御部3の出
力fにもとづいて可変ローパスフイルタ5によりハイカ
ツトフイルタ処理が成され、ビットの長の拡張及びノイ
ズの除去等がなされる。Output f and input data 1 of the filter controller 3
The data g is input to the variable low-pass filter 5 via the buffer 4 which delays the input data 1 in order to form the same phase as the data a of the variable low-pass filter 5 and the variable low-pass filter 5 is synchronized with the output f of the filter control unit 3. In this way, a high cut filter process is performed to extend the bit length and remove noise.
【0008】可変ローパスフイルタ5の出力hは入力デ
ータ1がnビット、一般のCD(コンパクトデイスク)
等では16ビットであり、このnビットに加え下位ビッ
トとしてmビット一般には2〜4ビツトが新たに付加さ
れ、18〜20ビットのデータとしてDA変換部6でD
A変換されアナログ信号の出力が得られる。The output h of the variable low-pass filter 5 has n bits of input data 1 and is a general CD (compact disk).
In addition to this n bits, m bits, generally 2 to 4 bits, are newly added as lower bits in addition to the n bits.
A-converted and an analog signal output is obtained.
【0009】可変ローパスフイルタ5は図3にその一例
を示すように、nビットのデータgがシフトレジスタ5
−1に入力され、フイルタの係数k0〜knを切り換える
ことでローパスフイルタのカットオフ周波数が20KH
z又はフイルタスルーから数KHzまで可変するように
入力fにより制御され、加算器5−3で加算されn+m
ビットの出力hを得る。The variable low-pass filter 5 has an n-bit data g as shown in FIG.
-1 is input, and the cutoff frequency of the low-pass filter is 20 KH by switching the filter coefficients k0 to kn.
It is controlled by the input f so as to be variable from z or filter through to several KHz, and is added by the adder 5-3 to n + m.
Get the output h of the bits.
【0010】従来、入力データの変化レベルを検出し各
サンプル間の差を検出し、例えばLSB又は2LSBの
変化で係数5−2を制御する場合、特に低い周波数など
ではゆるやかなレベル変化をしており高域ノイズのない
ゆるやかな再生信号とすることができるが、小信号レベ
ルのときフイルタのカットオフ特性を急に20KHzか
ら数KHzに高速演算処理により切り換わりが繰り返さ
れると、歪音とも雑音とも聞きとれない聴感上耳ざわり
なノイズが発生する。Conventionally, when the change level of input data is detected and the difference between samples is detected and the coefficient 5-2 is controlled by the change of LSB or 2LSB, for example, a gentle level change is made especially at a low frequency. Although it is possible to obtain a gentle reproduced signal without high frequency noise, when the cutoff characteristic of the filter is suddenly switched from 20 KHz to several KHz by high-speed arithmetic processing at a small signal level, both distorted noise and noise are generated. Noise that is unpleasant to hear is generated.
【0011】本発明は可変ローパスフイルタ5を制御す
るフイルタ制御無3の出力fにより、所定のレベルV
(1〜2LSB相当)以下になった時点t1と、所定の
レベル又は所定のレベルよりわずかに大きいレベルを越
えた時点t2とを検出し、そのレベルが検出されたとき
の可変ローパスフイルタ5の係数の変化を滑らかに変化
させ、フイルタのカットオフ周波数の切り換えが緩やか
になるように制御するものである。The present invention uses the output f of the filter controlless 3 for controlling the variable low-pass filter 5 so that the predetermined level V
The time t1 when the level becomes equal to or less than (1 to 2 LSB) and the time t2 when the level exceeds a predetermined level or a level slightly larger than the predetermined level are detected, and the coefficient of the variable low-pass filter 5 when the level is detected. Of the filter is controlled so that the cutoff frequency of the filter is switched gently.
【0012】図2はフイルタ制御部3の一例を示すブロ
ック図で、図4に各部の信号波形を、図5にフイルタ特
性の例を示す。デジタル入力データ1が所定のレベルV
以下になったことを検出するレベル検出部2より出力b
がフイルタ制御部3に入力されると数サンプルクロック
分以上のシフトレジスタ3−1で遅延され、この出力c
から高域除去フイルタの開始する時点t1を取り出すフ
イルタ開始部検出3−3を介し波形の立上りでフイルタ
開始時点t1’を検出する検出出力dを得る。FIG. 2 is a block diagram showing an example of the filter control section 3. FIG. 4 shows signal waveforms of respective sections and FIG. 5 shows an example of filter characteristics. Digital input data 1 has a predetermined level V
Output b from the level detection unit 2 which detects that
Is input to the filter control unit 3, it is delayed by the shift register 3-1 of several sample clocks or more, and the output c
The detection output d for detecting the filter start time t1 ′ at the rising edge of the waveform is obtained through the filter start detection 3-3 for extracting the time t1 at which the high frequency band removing filter starts.
【0013】検出出力dがアップダウンカウンタ3−4
をカウントアップ状態にし、サンプルクロックfs によ
ってカウントアップさせ、数サンプル以上の所定の値A
で飽和するようにアツプダウンカウンタ3−4のカウン
タは設定されている。The detection output d is the up / down counter 3-4.
Is counted up and counted up by the sample clock fs to obtain a predetermined value A of several samples or more.
The counter of the up-down counter 3-4 is set so as to be saturated at.
【0014】アツプダウンカウンタ3−4の出力値Aに
対応して可変ローパスフイルタ5のカットオフ周波数の
値を変えるようにアップダウンカウンタ3−4の出力f
と係数5−2とを対応させ、カウント数と共にカットオ
フ周波数を低く矢印max方向へ変化させる。また、バ
ッファ4はシフトレジスタ5−1のシフト時点とフイル
タ開始時点を一致させるために設けられる。つまり、レ
ジスタ3ー1による遅延と入力データ1がバッファ4及
び可変ローパスフイルタ5のシフトレジスタ5−1にお
ける遅延と一致させるように成される。The output f of the up / down counter 3-4 is changed so as to change the value of the cutoff frequency of the variable low-pass filter 5 corresponding to the output value A of the up / down counter 3-4.
And the coefficient 5-2 are associated with each other, and the cutoff frequency is lowered along with the count number in the arrow max direction. Further, the buffer 4 is provided to make the shift time of the shift register 5-1 coincide with the start time of the filter. That is, the delay by the register 3-1 and the input data 1 are made to match the delays in the buffer 4 and the shift register 5-1 of the variable low-pass filter 5.
【0015】又、入力データ1が所定のレベルを越えた
時点t2をレベル検出部2で検出し出力bの立下がりを
フイルタ終了部検出3−2で検出し、出力eによってア
ップダウンカウンタ3−4をカウントダウンモードと
し、サンプルクロックfs によって出力値Aからカウン
トダウンし漸次0まで下げ、0で飽和するようにする。
これによりローパスフイルタ5のフイルタのカツトオフ
特性は同様に徐々にカツトオフ周波数を上げローパスフ
イルタ5の帯域を広帯域に変化させる。When the input data 1 exceeds a predetermined level, the time t2 is detected by the level detector 2 and the trailing edge of the output b is detected by the filter end detection 3-2. 4 is set to the countdown mode, the output value A is counted down by the sample clock fs, gradually decreased to 0, and saturated at 0.
As a result, the cut-off characteristics of the filter of the low-pass filter 5 similarly gradually increase the cut-off frequency and change the band of the low-pass filter 5 to a wide band.
【0016】図4に示すように、デジタルオーディオデ
ータは一般にaで示されるように、ノイズシェーパ又は
デイザ等の成分が含まれDA変換後の折り返し雑音など
が生じないように成され、DA変換後の増幅度が大なる
場合、小信号レベルで聴感上の雑音感を減少させるため
に所定のレベル、例えば±2LSBレベル範囲Vを越え
る信号レベルでは広帯域(カツトオフ20kHZ)と成
し、微小信号レベルでは徐々に狭帯域(カツトオフ5k
HZ)に成すので、所定の微小信号レベル以上では従来通
り広帯域で可変ローパスフイルタを動作させ、所定の微
小信号レベル以下では本発明による漸次狭い帯域又は漸
次元の広い帯域に成すことで聴感上問題になるフイルタ
高速切り換え時生ずる側波帯として現れるノイズ感を阻
止することができ、従来よりノイズを大幅に減少し音質
を向上させたDA変換器を得ることができる。As shown in FIG. 4, the digital audio data generally includes a component such as a noise shaper or a dither, as shown by a, so that aliasing noise after DA conversion does not occur. When the amplification degree of is large, a signal level exceeding a predetermined level, for example, ± 2 LSB level range V, is a wide band (cut-off 20 kHz) in order to reduce the audible noise at a small signal level, and at a small signal level. Gradually narrow band (cutoff 5k
HZ), the variable low-pass filter is operated in a wide band as in the past at a predetermined minute signal level or more, and is formed in a gradually narrow band or a wide band of gradual dimension according to the present invention at a predetermined minute signal level or less. It is possible to prevent a feeling of noise appearing as sidebands that occurs when the filter is switched at high speed, and it is possible to obtain a DA converter with significantly reduced noise and improved sound quality.
【0017】上記実施例ではハード回路の構成で説明し
たが、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)を用いプロ
グラム処理によっても同様に漸次カツトオフ周波数を変
化するデジタルフイルタを実現することができる。又フ
イルタ開始時点の検出レベルとフイルタ終了時点の検出
レベルを同一として図示したが、終了時点で検出レベル
をわずかに大きくすることでヒステリシス特性をもたせ
ることにより、フイルタ切り換えが発生する頻度を少な
くすることができ切り換えノイズを減少させることがで
きる。In the above embodiment, the hardware circuit has been described, but a digital filter which gradually changes the cut-off frequency can be realized by a program processing using a digital signal processor (DSP). Although the detection level at the start of the filter and the detection level at the end of the filter are shown to be the same, the detection level is slightly increased at the end to provide a hysteresis characteristic to reduce the frequency of filter switching. The switching noise can be reduced.
【0018】[0018]
【発明の効果】本発明によれば、小信号レベルでのフイ
ルタ切り換えを緩やかに制御し雑音の発生を減少せしめ
て、デジタル信号をアナログ信号に変換することができ
るので、ノイズ感が少ないDA変換器を得ることができ
る。According to the present invention, since the digital signal can be converted into an analog signal by gently controlling the filter switching at the small signal level to reduce the generation of noise, DA conversion with less noise feeling is possible. You can get a vessel.
【図1】本発明によるDA変換器の一実施例を示すブロ
ック図。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a DA converter according to the present invention.
【図2】フイルタ制御部の一例を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing an example of a filter control unit.
【図3】可変ローパスフイルタの一例を示すブロック
図。FIG. 3 is a block diagram showing an example of a variable low-pass filter.
【図4】各部の信号波形を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a signal waveform of each part.
【図5】フイルタのカツトオフ特性の変化を示す図。FIG. 5 is a diagram showing changes in cutoff characteristics of a filter.
1 入力データ 2 レベル検出部 3 フイルタ制御部 4 バッファ 5 可変ローパスフイルタ 6 DA変換部 1 Input data 2 Level detection unit 3 Filter control unit 4 Buffer 5 Variable low-pass filter 6 DA conversion unit
Claims (2)
号に変換する装置において、前記入力されたデジタルデ
ータのレベルを検出するレベル検出手段と、前記入力さ
れたデジタルデータの高域を除去する可変ローパスフイ
ルタと、前記レベル検出手段で前記入力されたデジタル
データのレベルが所定レベル以下であることを検出した
とき前記可変ローパスフイルタのカットオフ周波数を漸
次低く制御し前記所定レベル又は前記所定のレベルより
わずかに大きいレベルを越えたことを検出したとき前記
カットオフ周波数を漸次元に戻す制御をするフイルタ制
御手段とを具備することを特徴とするDA変換装置。1. A device for converting input digital data into an analog signal, a level detecting means for detecting a level of the input digital data, and a variable low-pass filter for removing a high frequency band of the input digital data. When the level detecting means detects that the level of the input digital data is below a predetermined level, the cut-off frequency of the variable low-pass filter is controlled to be gradually lower, and the predetermined level or slightly lower than the predetermined level. And a filter control means for controlling the cutoff frequency to gradually return to a dimensional level when it is detected that the level exceeds a large level.
デジタルデータの所定レベル以下のビツトの変化を検出
する請求項1記載のDA変換装置。2. The DA converter according to claim 1, wherein the level detecting means detects a change in bit of the input digital data below a predetermined level.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1935696A JPH09191232A (en) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | Da converting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1935696A JPH09191232A (en) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | Da converting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09191232A true JPH09191232A (en) | 1997-07-22 |
Family
ID=11997104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1935696A Withdrawn JPH09191232A (en) | 1996-01-10 | 1996-01-10 | Da converting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09191232A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010114553A (en) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | Voice signal processing apparatus and method |
-
1996
- 1996-01-10 JP JP1935696A patent/JPH09191232A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010114553A (en) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | Voice signal processing apparatus and method |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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