JPH09261052A - A/d変換装置 - Google Patents
A/d変換装置Info
- Publication number
- JPH09261052A JPH09261052A JP6336596A JP6336596A JPH09261052A JP H09261052 A JPH09261052 A JP H09261052A JP 6336596 A JP6336596 A JP 6336596A JP 6336596 A JP6336596 A JP 6336596A JP H09261052 A JPH09261052 A JP H09261052A
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- Japan
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- signal
- pass filter
- digital
- adder
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アナログ・ディジタル混在の回路を含むオー
ディオ機器・通信機器・放送機器・伝送機器等で使用さ
れるA/D変換装置において、無調整化、高安定化が容
易な直流成分除去機能を持つA/D変換装置を提供す
る。 【解決手段】 A/D変換装置において、A/D変換器
と、該A/D変換器から出力される直流成分を除去する
ためのディジタルハイパスフィルタを具備する。また、
該ディジタルハイパスフィルタは、1次の非再帰接続と
1次の再帰接続とで構成されるIIRのディジタルハイ
パスフィルタを用いる。更に、該IIRのディジタルハ
イパスフィルタは、非再帰部のフィルタ係数を1、再帰
部のフィルタ係数を(1−2のべき乗)で表せる2進数
に選び、加算器とビットシフトとから成る係数乗算器を
用いて構成する。
ディオ機器・通信機器・放送機器・伝送機器等で使用さ
れるA/D変換装置において、無調整化、高安定化が容
易な直流成分除去機能を持つA/D変換装置を提供す
る。 【解決手段】 A/D変換装置において、A/D変換器
と、該A/D変換器から出力される直流成分を除去する
ためのディジタルハイパスフィルタを具備する。また、
該ディジタルハイパスフィルタは、1次の非再帰接続と
1次の再帰接続とで構成されるIIRのディジタルハイ
パスフィルタを用いる。更に、該IIRのディジタルハ
イパスフィルタは、非再帰部のフィルタ係数を1、再帰
部のフィルタ係数を(1−2のべき乗)で表せる2進数
に選び、加算器とビットシフトとから成る係数乗算器を
用いて構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アナログ・ディジ
タル混在の回路を含む、オーディオ機器・通信機器・放
送機器・伝送機器等で用いられるA/D変換装置に関す
るものである。
タル混在の回路を含む、オーディオ機器・通信機器・放
送機器・伝送機器等で用いられるA/D変換装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来、A/D変換装置としては、図3に
示すA/D変換装置がある。以下、この従来例につい
て、図3を参照して説明する。図中、アナログ信号入力
端子1よりアナログ信号を入力し、抵抗(R1)14−1
を介してオペアンプ16のマイナス端子へ接続する。オ
ペアンプ16のプラス端子は、抵抗(R4)14-4を介
して接地し、更に、オペアンプ16のプラス端子は抵抗
(R3)14-3を介して可変抵抗15へ接続する。可変抵
抗15の残りの2端子は、それぞれ+V[V],−V
[V]へ接続する。オペアンプ16の出力端子は、オペ
アンプ16のマイナス端子とA/D変換器6の入力端子
へ接続し、A/D変換器6の出力端子はディジタル信号
出力端子5へ接続する。ここで、A/D変換器の出力コ
ードが2の補数であるとすると、A/D変換器で出力さ
れる直流成分は、A/D変換器の出力信号のコードを観
て、オール0となるように、可変抵抗15を調整して除
去する。この可変抵抗15の調整によるオペアンプ16
の基準入力電圧の可変範囲は、次の(数1)式の通りで
ある。
示すA/D変換装置がある。以下、この従来例につい
て、図3を参照して説明する。図中、アナログ信号入力
端子1よりアナログ信号を入力し、抵抗(R1)14−1
を介してオペアンプ16のマイナス端子へ接続する。オ
ペアンプ16のプラス端子は、抵抗(R4)14-4を介
して接地し、更に、オペアンプ16のプラス端子は抵抗
(R3)14-3を介して可変抵抗15へ接続する。可変抵
抗15の残りの2端子は、それぞれ+V[V],−V
[V]へ接続する。オペアンプ16の出力端子は、オペ
アンプ16のマイナス端子とA/D変換器6の入力端子
へ接続し、A/D変換器6の出力端子はディジタル信号
出力端子5へ接続する。ここで、A/D変換器の出力コ
ードが2の補数であるとすると、A/D変換器で出力さ
れる直流成分は、A/D変換器の出力信号のコードを観
て、オール0となるように、可変抵抗15を調整して除
去する。この可変抵抗15の調整によるオペアンプ16
の基準入力電圧の可変範囲は、次の(数1)式の通りで
ある。
【0003】
【数1】
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来例では、ア
ナログ方式であるため、初期調整不足や経年変動、温度
変動等によるオフセットずれにより、完全に直流成分を
除去することができないという問題点がある。本発明
は、無調整化及び高安定化を容易に実現できる直流成分
除去機能を持ったA/D変換装置を提供することを目的
とする。
ナログ方式であるため、初期調整不足や経年変動、温度
変動等によるオフセットずれにより、完全に直流成分を
除去することができないという問題点がある。本発明
は、無調整化及び高安定化を容易に実現できる直流成分
除去機能を持ったA/D変換装置を提供することを目的
とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、A/D変換器を有するA/D変換装置に
おいて、A/D変換器から出力される直流成分を除去す
るためのディジタルハイパスフィルタを具備したもので
ある。また、回路規模の縮小を図るために、上記ディジ
タルハイパスフィルタを、1次の非再帰接続と1次の再
帰接続とで構成されるIIRのディジタルハイパスフィ
ルタを用いて構成したものである。さらに、このIIR
のディジタルハイパスフィルタにおいて、前記非再帰部
のフィルタ係数を1、前記再帰部のフィルタ係数を(1
−2のべき乗)で表せる2進数に選び、加算器およびビ
ットシフトから成る係数乗算器を備えるようにしたもの
である。このようにA/D変換装置を構成することによ
って、初期調整や経年変動並びに温度変動に対する保
守、調整の必要が無くなり、無調整化および高安定化を
容易に実現できるA/D変換装置を提供することができ
る。
達成するため、A/D変換器を有するA/D変換装置に
おいて、A/D変換器から出力される直流成分を除去す
るためのディジタルハイパスフィルタを具備したもので
ある。また、回路規模の縮小を図るために、上記ディジ
タルハイパスフィルタを、1次の非再帰接続と1次の再
帰接続とで構成されるIIRのディジタルハイパスフィ
ルタを用いて構成したものである。さらに、このIIR
のディジタルハイパスフィルタにおいて、前記非再帰部
のフィルタ係数を1、前記再帰部のフィルタ係数を(1
−2のべき乗)で表せる2進数に選び、加算器およびビ
ットシフトから成る係数乗算器を備えるようにしたもの
である。このようにA/D変換装置を構成することによ
って、初期調整や経年変動並びに温度変動に対する保
守、調整の必要が無くなり、無調整化および高安定化を
容易に実現できるA/D変換装置を提供することができ
る。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施例を、図
1を参照して説明する。図1において、アナログ信号入
力端子1は、A/D変換器6を介して加算器2-1の入力
端子へ接続される。その加算器2-1の出力端子は、レジ
スタ3の入力端子と加算器2-3の入力端子へ接続され
る。また、レジスタ3の出力端子は、加算器2-2の入力
端子と反転素子4-2を介して加算器2-3の入力端子へ接
続される。更に、レジスタ3の出力端子は、Nビットシ
フトした後反転素子4-1を介して加算器2-2の入力端子
へ接続される。また、加算器2-2の出力端子は、加算器
2-1の入力端子へ接続される。加算器2-3の出力端子
は、ディジタル信号出力端子5へ接続される。以下、こ
の実施例の動作原理について説明する。
1を参照して説明する。図1において、アナログ信号入
力端子1は、A/D変換器6を介して加算器2-1の入力
端子へ接続される。その加算器2-1の出力端子は、レジ
スタ3の入力端子と加算器2-3の入力端子へ接続され
る。また、レジスタ3の出力端子は、加算器2-2の入力
端子と反転素子4-2を介して加算器2-3の入力端子へ接
続される。更に、レジスタ3の出力端子は、Nビットシ
フトした後反転素子4-1を介して加算器2-2の入力端子
へ接続される。また、加算器2-2の出力端子は、加算器
2-1の入力端子へ接続される。加算器2-3の出力端子
は、ディジタル信号出力端子5へ接続される。以下、こ
の実施例の動作原理について説明する。
【0007】アナログ信号入力端子1より入力したアナ
ログ信号は、A/D変換器6を介して複数ビットのディ
ジタル信号に変換され、加算器2-1へ供給される。この
加算器2-1の出力信号は、レジスタ3により1サンプル
遅れて出力される。次に、該レジスタ3を介して1サン
プル遅れて出力される信号から、該信号をNビットシフ
トさせた信号を減算処理する。つまり、前記Nビットシ
フトした信号を反転素子4-1で反転させた後、該反転さ
せた信号の最下位ビットに1加算した信号と、前記レジ
スタ3から出力される信号とを加算器2-2で加算するこ
とによって、上記の減算処理を行う。
ログ信号は、A/D変換器6を介して複数ビットのディ
ジタル信号に変換され、加算器2-1へ供給される。この
加算器2-1の出力信号は、レジスタ3により1サンプル
遅れて出力される。次に、該レジスタ3を介して1サン
プル遅れて出力される信号から、該信号をNビットシフ
トさせた信号を減算処理する。つまり、前記Nビットシ
フトした信号を反転素子4-1で反転させた後、該反転さ
せた信号の最下位ビットに1加算した信号と、前記レジ
スタ3から出力される信号とを加算器2-2で加算するこ
とによって、上記の減算処理を行う。
【0008】次に、この加算器2-2の出力信号と、前記
A/D変換器6の出力信号とを加算器2-1で加算する。
さらに、該加算した信号から前記レジスタ3より出力さ
れる信号を減算処理する。つまり、前記レジスタ3から
出力される信号を反転素子4-2で反転させ、該反転させ
た信号の最下位ビットに1加算した信号と、前記加算器
2-1で加算した信号を加算器2-3で加算することによ
り、上記の減算処理を行う。更に、該加算器2-3の出力
信号をディジタル信号出力端子5より出力する。その結
果、A/D変換器6より出力される信号をX(z)、ア
ナログ信号出力端子5より出力される信号をY(z)と
すると、出力信号Y(z)は、次の(数2)式で表すこと
ができる。
A/D変換器6の出力信号とを加算器2-1で加算する。
さらに、該加算した信号から前記レジスタ3より出力さ
れる信号を減算処理する。つまり、前記レジスタ3から
出力される信号を反転素子4-2で反転させ、該反転させ
た信号の最下位ビットに1加算した信号と、前記加算器
2-1で加算した信号を加算器2-3で加算することによ
り、上記の減算処理を行う。更に、該加算器2-3の出力
信号をディジタル信号出力端子5より出力する。その結
果、A/D変換器6より出力される信号をX(z)、ア
ナログ信号出力端子5より出力される信号をY(z)と
すると、出力信号Y(z)は、次の(数2)式で表すこと
ができる。
【0009】
【数2】
【0010】この結果、カットオフ周波数fcが次の
(数3)式で表されるディジタルハイパスフィルタとな
るため、A/D変換器6で出力される直流成分を除去す
ることができる。
(数3)式で表されるディジタルハイパスフィルタとな
るため、A/D変換器6で出力される直流成分を除去す
ることができる。
【0011】
【数3】
【0012】また、この本発明のA/D変換装置を用い
たシステムの一例として、FM変調器の一実施例を図2
に示す。以下、この実施例を図2を用いて説明する。F
M変調波信号Ynは、次の(数4)式で表すことができ
る。
たシステムの一例として、FM変調器の一実施例を図2
に示す。以下、この実施例を図2を用いて説明する。F
M変調波信号Ynは、次の(数4)式で表すことができ
る。
【0013】
【数4】
【0014】ここで、累算値nωcT+p・Σxnと該累
算値のコサイン値の演算は、図2に示すように、ディジ
タル的にDDS(Direct Digital Synthesizer)で行うこ
とができ、FM変調器をディジタル的に構成することが
できる。しかし、A/D変換器で直流成分が発生した場
合、FM変調波信号Ynは、次の(数5)式となり、搬
送波周波数にずれが生じてしまうため、直流成分除去が
必要となる。
算値のコサイン値の演算は、図2に示すように、ディジ
タル的にDDS(Direct Digital Synthesizer)で行うこ
とができ、FM変調器をディジタル的に構成することが
できる。しかし、A/D変換器で直流成分が発生した場
合、FM変調波信号Ynは、次の(数5)式となり、搬
送波周波数にずれが生じてしまうため、直流成分除去が
必要となる。
【0015】
【数5】
【0016】そこで、FM変調器において、上述した図
1に示すA/D変換装置を使用することとする。図2に
おいて、音声信号入力端子7よりアナログのステレオ複
合音声信号が入力される。該アナログ音声信号は、上述
した図1の構成のA/D変換器9によって、直流成分が
除去され、ディジタル信号に変換される。次に、該直流
成分を除去された信号は、乗算器10で、最大周波数偏
移pが乗算され、更に、加算器11で、搬送角周波数ω
c の標本化周期T倍であるωcT(固定値)が加算され
た後、DDS12へ供給される。DDS12では、ディ
ジタル的にFM変調が行われ、D/A変換器13を介し
て、変調波信号出力端子8よりFM変調波信号として出
力される。
1に示すA/D変換装置を使用することとする。図2に
おいて、音声信号入力端子7よりアナログのステレオ複
合音声信号が入力される。該アナログ音声信号は、上述
した図1の構成のA/D変換器9によって、直流成分が
除去され、ディジタル信号に変換される。次に、該直流
成分を除去された信号は、乗算器10で、最大周波数偏
移pが乗算され、更に、加算器11で、搬送角周波数ω
c の標本化周期T倍であるωcT(固定値)が加算され
た後、DDS12へ供給される。DDS12では、ディ
ジタル的にFM変調が行われ、D/A変換器13を介し
て、変調波信号出力端子8よりFM変調波信号として出
力される。
【0017】
【発明の効果】本発明により、A/D変換装置におい
て、A/D変換器と、該A/D変換器で出力される直流
成分を除去するためのディジタルハイパスフィルタとを
具備することで、無調整化並びに高安定化が容易なA/
D変換装置を実現することができる。また、本発明のA
/D変換装置は、上述したFM変調器のみならず、アナ
ログ・ディジタル混在の回路を含む一般のオーディオ機
器・通信機器・放送機器・伝送機器等に適用することが
でき、その適用範囲は極めて広い。
て、A/D変換器と、該A/D変換器で出力される直流
成分を除去するためのディジタルハイパスフィルタとを
具備することで、無調整化並びに高安定化が容易なA/
D変換装置を実現することができる。また、本発明のA
/D変換装置は、上述したFM変調器のみならず、アナ
ログ・ディジタル混在の回路を含む一般のオーディオ機
器・通信機器・放送機器・伝送機器等に適用することが
でき、その適用範囲は極めて広い。
【図1】本発明の一実施例を示す回路図。
【図2】本発明のA/D変換装置を使用したシステムの
実施例を示す回路図。
実施例を示す回路図。
【図3】従来のA/D変換装置を示す回路図。
1…信号入力端子、 2-1〜2-3…加算
器、3…レジスタ、 4-1〜4-2…
反転素子、5…信号出力端子、 6…A
/D変換器、7…音声信号入力端子、 8…
変調波信号出力端子、9…ディジタルハイパスフィル
タ、 10…乗算器、11…加算器、12…DDS(Dir
ect Digital Synthesizer)、12-1…加算器、
12-2…レジスタ、12-3…コサインRO
M、 13…D/A変換器、14-1〜14-4…
抵抗、 15…可変抵抗、16…オペアン
プ。
器、3…レジスタ、 4-1〜4-2…
反転素子、5…信号出力端子、 6…A
/D変換器、7…音声信号入力端子、 8…
変調波信号出力端子、9…ディジタルハイパスフィル
タ、 10…乗算器、11…加算器、12…DDS(Dir
ect Digital Synthesizer)、12-1…加算器、
12-2…レジスタ、12-3…コサインRO
M、 13…D/A変換器、14-1〜14-4…
抵抗、 15…可変抵抗、16…オペアン
プ。
Claims (5)
- 【請求項1】 A/D変換器を有するA/D変換装置に
おいて、 前記A/D変換器から出力される直流成分を除去するた
めのディジタルハイパスフィルタを具備することを特徴
とするA/D変換装置。 - 【請求項2】 請求項1記載のA/D変換装置におい
て、 前記ディジタルハイパスフィルタは、1次の非再帰接続
部と1次の再帰接続部で構成されるIIRのディジタル
ハイパスフィルタを用いて構成することを特徴とするA
/D変換装置。 - 【請求項3】 請求項2記載のA/D変換装置におい
て、 前記ディジタルハイパスフィルタは、非再帰接続部のフ
ィルタ係数が1、再帰接続部のフィルタ係数が(1−2
のべき乗)で表せる2進数であって、加算器とビットシ
フトとから成る係数乗算器を含むディジタルハイパスフ
ィルタを用いて構成することを特徴とするA/D変換装
置。 - 【請求項4】 請求項1あるいは請求項2あるいは請求
項3記載のA/D変換装置を具備することを特徴とする
FM変調器。 - 【請求項5】 請求項1あるいは請求項2あるいは請求
項3記載のA/D変換装置を具備することを特徴とする
アナログ・ディジタル混在機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6336596A JPH09261052A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | A/d変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6336596A JPH09261052A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | A/d変換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09261052A true JPH09261052A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=13227183
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6336596A Pending JPH09261052A (ja) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | A/d変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09261052A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0929117A1 (de) * | 1998-01-12 | 1999-07-14 | Robert Bosch Gmbh | Filterung und Phasenverschiebung eines Teilsignals einer Gruppenantenne sowie Schaltung |
CN102651643A (zh) * | 2011-02-28 | 2012-08-29 | 株式会社东芝 | 频率调制装置 |
JP2012195929A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-10-11 | Toshiba Corp | 周波数変調装置 |
WO2020066027A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 三菱電機株式会社 | 直流電源装置、モータ駆動装置、送風機、圧縮機及び空気調和機 |
-
1996
- 1996-03-19 JP JP6336596A patent/JPH09261052A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0929117A1 (de) * | 1998-01-12 | 1999-07-14 | Robert Bosch Gmbh | Filterung und Phasenverschiebung eines Teilsignals einer Gruppenantenne sowie Schaltung |
CN102651643A (zh) * | 2011-02-28 | 2012-08-29 | 株式会社东芝 | 频率调制装置 |
JP2012195929A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-10-11 | Toshiba Corp | 周波数変調装置 |
WO2020066027A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 三菱電機株式会社 | 直流電源装置、モータ駆動装置、送風機、圧縮機及び空気調和機 |
JPWO2020066027A1 (ja) * | 2018-09-28 | 2021-06-10 | 三菱電機株式会社 | 直流電源装置、モータ駆動装置、送風機、圧縮機及び空気調和機 |
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