JPS58143627A - Ａ／ｄ変換装置 - Google Patents
Ａ／ｄ変換装置Info
- Publication number
- JPS58143627A JPS58143627A JP2607482A JP2607482A JPS58143627A JP S58143627 A JPS58143627 A JP S58143627A JP 2607482 A JP2607482 A JP 2607482A JP 2607482 A JP2607482 A JP 2607482A JP S58143627 A JPS58143627 A JP S58143627A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- converter
- signal
- reference voltage
- input signal
- input
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/12—Analogue/digital converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアナログ量の信号を、これに応じたデジタル量
の信号に変換するＡ／Ｄ変換装置（アナログ・デジタル
変換装置）に関する。
の信号に変換するＡ／Ｄ変換装置（アナログ・デジタル
変換装置）に関する。
一般に、Ａ／Ｄ変換装置はＡ／Ｄ変換器を中心にいくつ
かの要素で構成されておシ、入力されるアナログ量の信
号を予め定められた２定レベルの電圧を基準電圧として
デジタル量の信号に変換するようになっている。
かの要素で構成されておシ、入力されるアナログ量の信
号を予め定められた２定レベルの電圧を基準電圧として
デジタル量の信号に変換するようになっている。
第１図に、このような従来のＡ／Ｄ変換装置のブロック
図を示す。
図を示す。
図で１は複数のアナログ量の入力信号＆ｌ 、ａ２゜Ｊ
、ｊＬ４＋Ｊ のうちの１つを切換えて入力するための
マルチプレクサ、２はマルチプレクサｌにより入力した
アナログ量の入力信号を一定時間保持しておくためのサ
ンプルホールド回路、３はサンプルホールド回路２に保
持されたアナログ量の入力信号を、基準電圧■。に基づ
いてデジタル量の信号ｇに変換するＡ／Ｄ変換器である
。
、ｊＬ４＋Ｊ のうちの１つを切換えて入力するための
マルチプレクサ、２はマルチプレクサｌにより入力した
アナログ量の入力信号を一定時間保持しておくためのサ
ンプルホールド回路、３はサンプルホールド回路２に保
持されたアナログ量の入力信号を、基準電圧■。に基づ
いてデジタル量の信号ｇに変換するＡ／Ｄ変換器である
。
４Ｆｉマルチプレクサ１、サンプルホールド回路２、Ａ
／Ｄ変換器３の動作を制御するシステムプログラマであ
る。
／Ｄ変換器３の動作を制御するシステムプログラマであ
る。
次に、このようなＡ／Ｄ変換装置の動作を説明する。
まず、システムプログラマ４が、マルチプレクサｌに対
してチャネルアドレス信号すを邑力し、マルチプレクサ
１をどのチャネルに切換えるかの指示を行う。マルチプ
レクサＩＦｉアドレス信号ｂｔこしたがって、これに応
じたチャネル、例えば第３チヤネルに切換わり、第３チ
ヤネルの入力信号＆Ｓ を入力する。この入力信号はＡ
／Ｄ変換器３によりデジタル信号に変換されるのである
が、その変換には所定の時間を要するので、この間、入
力信号を保持しておく必要がある。サンプルホールド回
路２はそのための回路で、入力された信号Ｉｋｌ を
、システムプログラマ４からのサンプルホールド指令信
号Ｃの指令により前記の時間保持する。一方、システム
プログラマ４はＡ／Ｄ変換器３に対して変換指令信号ｄ
′ｔ−出力し、Ａ／Ｄ変換器３を動作状態にする。Ａ／
Ｄ変換器３はサンプルホールド回路２に保持されている
入力信号ａ。
してチャネルアドレス信号すを邑力し、マルチプレクサ
１をどのチャネルに切換えるかの指示を行う。マルチプ
レクサＩＦｉアドレス信号ｂｔこしたがって、これに応
じたチャネル、例えば第３チヤネルに切換わり、第３チ
ヤネルの入力信号＆Ｓ を入力する。この入力信号はＡ
／Ｄ変換器３によりデジタル信号に変換されるのである
が、その変換には所定の時間を要するので、この間、入
力信号を保持しておく必要がある。サンプルホールド回
路２はそのための回路で、入力された信号Ｉｋｌ を
、システムプログラマ４からのサンプルホールド指令信
号Ｃの指令により前記の時間保持する。一方、システム
プログラマ４はＡ／Ｄ変換器３に対して変換指令信号ｄ
′ｔ−出力し、Ａ／Ｄ変換器３を動作状態にする。Ａ／
Ｄ変換器３はサンプルホールド回路２に保持されている
入力信号ａ。
を基準電圧ｖ０に基づいてデジタル信号ｇＫ変換する。
この変換作業が終了すると、Ａ／Ｄ変換器３１まシステ
ムプログラマ４に対して状態信号ｅを出力し、変換作業
の終了を報らせる。これにより、システムプログラマ４
はサンプルホールド指令信号Ｃによってサンプルホール
ド回路２０入力信号ａ、の保持を解除する。
ムプログラマ４に対して状態信号ｅを出力し、変換作業
の終了を報らせる。これにより、システムプログラマ４
はサンプルホールド指令信号Ｃによってサンプルホール
ド回路２０入力信号ａ、の保持を解除する。
上記Ａ／Ｄ変換器による変換方法には、積分法、計数法
、逐次比較法、並列変換法等種々の方法があシ、それら
の方法にしたがってＡ／Ｄ変換器の構成も異な石が、い
ずれの場合においても、変換時に基準電圧ｖ０が入力さ
れ、方法は異なるものの結果的ＫＦｉ、この基準電圧■
。と人力信号（例えば信号ｈ３ ）とが比較されること
により、入力信号がデジタル量の信号に変換されるもの
である。
、逐次比較法、並列変換法等種々の方法があシ、それら
の方法にしたがってＡ／Ｄ変換器の構成も異な石が、い
ずれの場合においても、変換時に基準電圧ｖ０が入力さ
れ、方法は異なるものの結果的ＫＦｉ、この基準電圧■
。と人力信号（例えば信号ｈ３ ）とが比較されること
により、入力信号がデジタル量の信号に変換されるもの
である。
このような変換において、例えば、８ビツトの分解能を
有するＡ／Ｄ変換器についてみる。アナログ入力量を変
換したときのデジタル出力の１ビツト分は、そのアナロ
グ入力量に対して■。／２８の量となる。
有するＡ／Ｄ変換器についてみる。アナログ入力量を変
換したときのデジタル出力の１ビツト分は、そのアナロ
グ入力量に対して■。／２８の量となる。
ところで、入・力電圧が前記基準電圧に比較して十分小
さく、かつ、その変化も小さい場合は、変換される出力
信号の精度が低くなることは上記のことから明らかであ
シ、このような精度の低いデジタル量の信号は、これを
用いるシステム中において不都合な問題を発生するおそ
れがあった。又、これを避けるためにＦｉＡ／Ｄ変換器
の分解能を９ビツト、１０ビツト・・・・・・と上げて
、精度を向上させればよいのであるが、そうすると、Ａ
／Ｄ変換器の価格も大幅に上昇し、がっ、変換のための
時間も長くなるという欠点が生ずることとなる。
さく、かつ、その変化も小さい場合は、変換される出力
信号の精度が低くなることは上記のことから明らかであ
シ、このような精度の低いデジタル量の信号は、これを
用いるシステム中において不都合な問題を発生するおそ
れがあった。又、これを避けるためにＦｉＡ／Ｄ変換器
の分解能を９ビツト、１０ビツト・・・・・・と上げて
、精度を向上させればよいのであるが、そうすると、Ａ
／Ｄ変換器の価格も大幅に上昇し、がっ、変換のための
時間も長くなるという欠点が生ずることとなる。
本発明の目的は、Ａ／Ｄ変換器自体が有するビットの数
を変更することなく、その精度を向上させることができ
るＡ／Ｄ変換装置ｔを提供するにある０ この目的を達成するため、本発明は、複数の異なるレベ
ルの基準電圧を発生する基準電圧発生装置を設け、入力
信号に応じて、切換装ｒｌＫよシ複数の基準電圧のうち
の１つを選択し、これをＡ／Ｄ変換器の基準電圧として
用いるようにしたことを％像とする。
を変更することなく、その精度を向上させることができ
るＡ／Ｄ変換装置ｔを提供するにある０ この目的を達成するため、本発明は、複数の異なるレベ
ルの基準電圧を発生する基準電圧発生装置を設け、入力
信号に応じて、切換装ｒｌＫよシ複数の基準電圧のうち
の１つを選択し、これをＡ／Ｄ変換器の基準電圧として
用いるようにしたことを％像とする。
以下、本発明を第２図に示す実施例に基づいて説明する
。
。
図で、マルチプレクサｌいサンプルホールド回路２、Ａ
／Ｄ変換器３、システムプログラマ４、および入力信号
＆１〜ａ６ 、チャネルアドレス信号ｂ１す／グルホ
ールド指令信号Ｃ１変換指令偵号ｄ１状態信号ｅ１デジ
タル信号ｇについては縞１図に示すものと同じである。
／Ｄ変換器３、システムプログラマ４、および入力信号
＆１〜ａ６ 、チャネルアドレス信号ｂ１す／グルホ
ールド指令信号Ｃ１変換指令偵号ｄ１状態信号ｅ１デジ
タル信号ｇについては縞１図に示すものと同じである。
５は異なったレベルの安定し比差準電圧を発生する基準
電圧発生装置である。図には２つの基準電圧ｖ１１ ｖ
、が示されている。基準電圧Ｖ、と基準電圧■、とは種
々の値とすることができるが、１例として、Ｖ、−Ｖ、
／２の関係にあるものとする。
電圧発生装置である。図には２つの基準電圧ｖ１１ ｖ
、が示されている。基準電圧Ｖ、と基準電圧■、とは種
々の値とすることができるが、１例として、Ｖ、−Ｖ、
／２の関係にあるものとする。
６は基準電圧発生装［５からの基準電圧Ｖ□、■。
のうちの１つを選択的に切換える切換装置である。
切換装置６における切換えは、システムプログラマ４か
らの切換信号りによシ行なわれる。
らの切換信号りによシ行なわれる。
次に、本実施例の動作を説明する。
まず、システムプログラマ４は、必要な入力信号を取入
れるためマルチプレクサｌに対してチャネルアドレス信
号すを出力し、マルチプレクサｌを切換えて目的の入力
信号を取入れ、これをサンプルホールド指令信号ｃＫよ
り２定時間サンプルホールド回路２に保持する。
れるためマルチプレクサｌに対してチャネルアドレス信
号すを出力し、マルチプレクサｌを切換えて目的の入力
信号を取入れ、これをサンプルホールド指令信号ｃＫよ
り２定時間サンプルホールド回路２に保持する。
ところで、入力信号ａ１〜ａ６がどのような８１類の入
力信号であるかが、予め判っていれば、その入力信号の
とり得る大きさも判断することができる。し友がって、
その入力信号に対して、より適切な基準電圧ｆ：、ｊ！
！Ｉ釈することが可能である。
力信号であるかが、予め判っていれば、その入力信号の
とり得る大きさも判断することができる。し友がって、
その入力信号に対して、より適切な基準電圧ｆ：、ｊ！
！Ｉ釈することが可能である。
そこで、システムプログラマ４は、切換装＠６に対して
、基準電圧Ｖ１． Ｖ、のうち適切な基準電圧、例えば
Ｖａｔ選択する切換信号りを出力し、切換装置ｔ６を基
準電圧Ｖ！側に切換える。基準電圧が２つの場合、切換
信号りとしては「１」、「Ｏ」を用いれば、切換を行な
うことができる。
、基準電圧Ｖ１． Ｖ、のうち適切な基準電圧、例えば
Ｖａｔ選択する切換信号りを出力し、切換装置ｔ６を基
準電圧Ｖ！側に切換える。基準電圧が２つの場合、切換
信号りとしては「１」、「Ｏ」を用いれば、切換を行な
うことができる。
次いで、システムプログラマ４はＡ／Ｄ変換器３に対し
て涙換指令信号ｄを出力してこれを動作状態とし、Ａ／
Ｄ変換器３はサンプルホールド回路２に保持されている
入力信号を、切換装置６ において切換選択された基準
電圧ｖ１に基づいてデジタル量の信号ｇに変換する。変
換作業が終了すると、Ａ／Ｄｉ換器３から状態信号ｅが
出力され、システムプログラマ４はサンプルホールド指
令信号Ｃによりサンプルホールド回路２の入力信号のも
し、入力信号がどのような種類のものであるか不明の場
合は、いずれが一方の基準電圧、例えばＶ工を選択して
おき、Ａ／Ｄ変換器３で変換作業を行い、得られ念信号
ｇの太き芒を判断し、所定値よシ小さければシステムプ
ログラマ４ｖζより基準電圧ｖ２ を選択して、これに
より再度変換作業を行って精度のよい信号ｇを得るよう
にすることができる。このような処理は、適宜プログラ
ムを組むことにより行うことができる○ 基準電圧Ｖ１． Ｖ２が、さきに述べたように、Ｖ２−
ｖ１／２ の関係にあり、カッ、Ａ／Ｄｉ換器３が８ビ
ツトの分解能を有するものとすると、デジタル信号ｇの
１ビツト分Ｖこ相当するアナログ入力電圧ΔＶは、 基準電圧ｖ１ の場合 、ｈＶ ＝Ｖ工／２”基準電
圧Ｖ２の場合 ΔＶ ＝Ｖ、／２１１＝Ｖ１／２Ｘ２
８ となり、基準電圧ｖ２ を採用し次場合の精度は、基準
電圧ｖ１ の場合の２倍に向上し、９ビツトの分解能を
有するＡ／Ｄ変換器と同等となる。
て涙換指令信号ｄを出力してこれを動作状態とし、Ａ／
Ｄ変換器３はサンプルホールド回路２に保持されている
入力信号を、切換装置６ において切換選択された基準
電圧ｖ１に基づいてデジタル量の信号ｇに変換する。変
換作業が終了すると、Ａ／Ｄｉ換器３から状態信号ｅが
出力され、システムプログラマ４はサンプルホールド指
令信号Ｃによりサンプルホールド回路２の入力信号のも
し、入力信号がどのような種類のものであるか不明の場
合は、いずれが一方の基準電圧、例えばＶ工を選択して
おき、Ａ／Ｄ変換器３で変換作業を行い、得られ念信号
ｇの太き芒を判断し、所定値よシ小さければシステムプ
ログラマ４ｖζより基準電圧ｖ２ を選択して、これに
より再度変換作業を行って精度のよい信号ｇを得るよう
にすることができる。このような処理は、適宜プログラ
ムを組むことにより行うことができる○ 基準電圧Ｖ１． Ｖ２が、さきに述べたように、Ｖ２−
ｖ１／２ の関係にあり、カッ、Ａ／Ｄｉ換器３が８ビ
ツトの分解能を有するものとすると、デジタル信号ｇの
１ビツト分Ｖこ相当するアナログ入力電圧ΔＶは、 基準電圧ｖ１ の場合 、ｈＶ ＝Ｖ工／２”基準電
圧Ｖ２の場合 ΔＶ ＝Ｖ、／２１１＝Ｖ１／２Ｘ２
８ となり、基準電圧ｖ２ を採用し次場合の精度は、基準
電圧ｖ１ の場合の２倍に向上し、９ビツトの分解能を
有するＡ／Ｄ変換器と同等となる。
このように、本実施例においては、Ａ／Ｄ変換器のビッ
ト数を駅えることなく、その精度を向上することができ
る。
ト数を駅えることなく、その精度を向上することができ
る。
なお、前述の実施例において、システムズログラーｖｔ
′ｉＡ／Ｄ変換装置自体に含むものとして説明したが、
例えば、Ａ／Ｄ変換装置がマイクロコンピュータ等の計
算機に接続され、その出力信号が計算機にデータとして
取入れられているような場合は、システムプログラマは
必ずしもＡ／Ｄ変換装置自体に含む必ｌ！はなく、チャ
ネルアドレス信号、サンプルホールド指令信号、変換指
令信号、状態信号、切換信号の各信号は、計算機のプロ
グラムＫＬ７ｔがって計算機自体で処理することが可能
である。
′ｉＡ／Ｄ変換装置自体に含むものとして説明したが、
例えば、Ａ／Ｄ変換装置がマイクロコンピュータ等の計
算機に接続され、その出力信号が計算機にデータとして
取入れられているような場合は、システムプログラマは
必ずしもＡ／Ｄ変換装置自体に含む必ｌ！はなく、チャ
ネルアドレス信号、サンプルホールド指令信号、変換指
令信号、状態信号、切換信号の各信号は、計算機のプロ
グラムＫＬ７ｔがって計算機自体で処理することが可能
である。
きる。
以上述べたように、本発明では、入力信号に応じてレベ
ルの異なる複数の基準電圧のうちのｌっを選択するよう
にしたので、Ａ／Ｄ変換器のビット数を変更することな
く、その精度を向上させることができる。
ルの異なる複数の基準電圧のうちのｌっを選択するよう
にしたので、Ａ／Ｄ変換器のビット数を変更することな
く、その精度を向上させることができる。
第１図は従来のＡ／Ｄ変換装置のブロック図、第２図は
本発明の一実施例に係るＡ／Ｄ変換装置のブロック図で
ある。 １・・・・・・マルチプレクサ、２・・・・・・サンプ
ルホールド回路、３・・・・・・Ａ／Ｄ変換器、４・・
・・・・システムプログラマ、５・・・・・・基準電圧
発生装置、６・・・・・・切換装置。 代理人 弁理士 武 顕次部（ほか１名）第１図 篤２図
本発明の一実施例に係るＡ／Ｄ変換装置のブロック図で
ある。 １・・・・・・マルチプレクサ、２・・・・・・サンプ
ルホールド回路、３・・・・・・Ａ／Ｄ変換器、４・・
・・・・システムプログラマ、５・・・・・・基準電圧
発生装置、６・・・・・・切換装置。 代理人 弁理士 武 顕次部（ほか１名）第１図 篤２図
Claims (1)
- 入力したアナログ信号を保持するサンプルホールド回路
と、このサンプルホールド回路に保持されたアナログ信
号を基準電圧に基づいてデジタル信号に変換するＡ／Ｄ
変換器とを備えたＡ／Ｄ変換装置において、複数の異つ
九レベルの基準電圧を発生する基準電圧発生装置と、前
記アナログ信号に応じて前記複数の基準電圧の１つを選
択的に切換える切換装置と、この切換装置によシ選択さ
れに基準電圧を前記Ａ／Ｄ変換器へ入力する手段とを設
けたことを特徴とするＡ／Ｄ変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2607482A JPS58143627A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | Ａ／ｄ変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2607482A JPS58143627A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | Ａ／ｄ変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58143627A true JPS58143627A (ja) | 1983-08-26 |
Family
ID=12183506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2607482A Pending JPS58143627A (ja) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | Ａ／ｄ変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58143627A (ja) |
-
1982
- 1982-02-22 JP JP2607482A patent/JPS58143627A/ja active Pending
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