JPS59153321A - Ｄ／ａコンバ−タ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の属する技術分野） 本発明はＤ／Ａコンバータ特に電流出力型のＶＡコンバ
ータに関するものである。

（従来技術） 第１図は従来例の電流出力型Ｄ／Ａコンバータのブロッ
ク図でその構成は、定電流源１及びＤ／Ａコンバータ回
路２からなっている。

次に、この従来例の電流出力型１）／Ａコンバータの動
作を簡単に説明する。

定電流源１の出力電流は、Ｄ／Ａコンバータ回路２の基
準入力電流であり、Ｄ／Ａコン゛バータ回路２において
、ディジタル入力信号に応じた重み付けを施され、アナ
ログ出力電流に変換される。

ところが、定電流源１はその構成素子の特性のバラツキ
により、その出力電流、すなわち、Ｄ／Ａコンバータ回
路２の基準電流ρ；変動する。この基準電流の変動がＤ
／Ａコンバータ回路２において、重み付けを施され、ア
ナログ出力電流の取シ得る範囲、すなわち、ダイナミッ
クレンジの変動となって現われる。

まだ、■Ｃ化に適したＭＯ８型トランジスタを使用した
定電流源では、この出力′電流のバラツキがバイポーラ
型のバラツキより大きいので特に問題である。

第２図は基準電流のバラツキによる出力電流のダイナミ
ックレンジの変動を示している。

例として、ディジタル入力信号の値が０から２５５であ
る８ビツトのＤ／Ａコンバータにおいて、バラツキによ
ｐａ、ｂ、ｃの特性を持つ３種類のＤ／Ａコンバークの
場合を説明する。ａの判性を持つＪ）／Ａコンバータの
出力電流のダイナミックレンジはＯからＡであり、同様
にｂはＯからＢ、ＣはＯからＣである。この様に基準電
流のバラツキニより、Ｄ／Ａコンバータの出力電流のダ
イナミックレンジはＡからＣまで変動する。この変動は
ＭＯＳ型の場合、最小のダイナミックレンジをとるもの
の数倍の値にも及ぶ。

特に音声合成用ＬＳＩの場合には、この変動が音韻の大
きなバラツキになり、素子毎の音電調整という作業が必
要である。また、このバラツキを排除するために、この
Ｄ／Ａコンバータ素子の選別を行うと、歩留りが低下し
、素子のコストが高くなる。

この様に、従来のＭＯＳ型の電流出力型Ｄ／Ａコンバー
タには、その特性のバラツキが大きいという欠点がある
ため、それを使用したシステムにおいて、その出力電流
のバラツキにより、工数１、ｌυの点でシステムのコス
トが高くなるという問題点が生じている。

（発明の目的） 本発明の目的は、かかる欠点を除去するために、出力の
変動を検出しＤ／Ａコンバータの基Ｗ市、流を制御する
事により、素子による出力電流、のバラ−ツキの小さい
Ｄ／Ａコンバータを提”供することにある。

（発明の構成） 本発明のＤ／Ａコンバータは、アナログ出力電流のバラ
ツキを負荷の両端における電位差として検出する電圧検
出回路と、該電圧検出回路の出力を保持する保持回路と
、前記電圧検出回路の出力に応じて基準電流を発生ずる
定電流源を制御する定電流源制御回路とを含むことから
々っている。

（実施例） 次に、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。

第３図は本発明の一実施例の回路を示すブロック図であ
る。本実施例は、音声音声用ＭＯ８ＬＳＩの電流出力型
のＤ／Ａコンバータで、図には負荷としてのスピーカも
併せ示しである。

本実施例のＤ／Ａコンバーク３は、定電流源４、Ｄ／Ａ
コンバータ回路５、電圧検出回路６、保持回路７及び定
電流源制御回路８からなシ、負荷としてスピーカ９より
音声が出力される。

定電流源４け、そのバラツキの上限が、目標とするダイ
ナミックレンジより低くなる様にしたもので、その出力
を基準電流としてＤ／Ａコンバータ回路５において、デ
ィジタル信号をアナログ出力電流に変換する。電圧検出
回路６は、サンプリング信号が入力されたときに、スピ
ーカー９０両端の電位差をサンプリングする。保持回路
７はこのサンプリングされた電圧値を保持する。定電流
源制御回路８は誤差検出回路からなりとの′Φ”王位と
あらかじめ設定しである電圧値との誤差を検出し、この
誤差を最小にする様に定電流源４を制御することにより
その出力である基準電流を制御する。

次に、本実施例の第大出力電流の設定法について述べる
。

第４図に、最大出力電流設定用のディジタル入力信号波
形ｄを示す。この波形ｄはディジノル信号の交流的零点
りから始壕り、最大（ｌｌ！］Ｅを通り、零点りで終わ
るガめらかな波形であり、最大価Ｅを入力する際にスピ
ーカー９からポツプノイズを発生しない様に、この波形
ｄを用い”る。また、この波形ｄの周期は、５０Ｈｚ以
下とし、スピーカー９の出力が感知され々い様にする。

第４図の波形ｄを音声出力の直前に出力し、最大出力餉
：流（第４図のＥ入力時のアナログ出力霜４流）時のス
ピーカー９の両端の電位水をサンプリングする。すなわ
ち、第４図のＴのタイミングで電圧検出回路６に対して
、サンプリング信号を送り、その時の電圧値を保持回路
７に設定する。これにより、前述の手法で出力電流の最
大価を制御し、Ｕｌ：いて出力される音声出力の音量を
一定にする事ができる。すなわち、本実施例の電流出力
型Ｄ／Ａコンバータはアナログ出力建Ｌｌｌｆｒのバラ
ツキを自動的に制御することができる。

（発明の効果） 以上詳細に鉄門したとおυ、本発明によるＤ／Ａコンバ
ータは、前述の構成をとることにより、アナログ出力電
流のバラツキを自動的に制御できるので、実質的にバラ
ツキの小さい均一な特性の素子が得られるという効果を
有する。

従って、本発明によるＤ／Ａコンバータを使用する事に
より、出力電流のバラツキによる訓整工数の削減ができ
、Ｄ／Ａコンバータを用いるシステムコストの低減に有
効である。

才だ、本発明の１）／Ａコンバータと前述の実施例によ
る最大出力電流設定法を用いれば、負荷（実施例の場合
のスピーカー）のインピーダンスのバラツキによる、音
量のバラツキに対する制御にも、本発明は有効である。

さらに、本発明によるＤ／Ａコンバータの特徴である電
圧検出回路、保持回路及び定電流源制御回路１ｊ芥易に
ＩＣ化できることは公知であム特に特性的にバラツキの
多いＭＯ８ＩＣのＤ／Ａコンバータに対して本発明は有
効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の電流出力型のＤ／Ａコンバータのブロ
ック図、第２回は基準電流のバラツキによる出力型、流
のダイナミックレンジの関係の鮫明図、第３図は本発明
の一実施例の回路を示すブロック図及び第４図は最大出
力電流設定用のディジタル入力信号波形図である。 図において、１，４・・・・・・定電流源、２，５・・
・・・・Ｄ／Ａコンバータ回路、３・・・・・・ｌ）／
Ａコンバータ、６・・・・・・’ｉｌｃ圧検出回路、７
・・・・・・保持回路、８・・・・・・定電流源制御回
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 アナログ出力電流のバラツキを負荷の両端における電位
   差として検出する電圧検出回路と、該電圧検出回路の出
   力を保持する保持回路と、前記型。 圧検出回路の出力に応じて基準電流を発生する定電流源
   を制御する定電流源制御回路とを含むことを特徴とする
   Ｄ／Ａコンバータ。