JPS5919488B2 - 零オフセツト補償装置 - Google Patents

零オフセツト補償装置

Info

Publication number
JPS5919488B2
JPS5919488B2 JP53061810A JP6181078A JPS5919488B2 JP S5919488 B2 JPS5919488 B2 JP S5919488B2 JP 53061810 A JP53061810 A JP 53061810A JP 6181078 A JP6181078 A JP 6181078A JP S5919488 B2 JPS5919488 B2 JP S5919488B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
zero
signal
circuit
offset
transistor
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.)
Expired
Application number
JP53061810A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5413247A (en
Inventor
ピエ−ル・デボ−ド
ジヤン−ルイ・マリオン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPS5413247A publication Critical patent/JPS5413247A/ja
Publication of JPS5919488B2 publication Critical patent/JPS5919488B2/ja
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/30Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters
    • H03F1/303Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters using a switching device
    • H03F1/304Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters using a switching device and using digital means
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/124Sampling or signal conditioning arrangements specially adapted for A/D converters
    • H03M1/129Means for adapting the input signal to the range the converter can handle, e.g. limiting, pre-scaling ; Out-of-range indication
    • H03M1/1295Clamping, i.e. adjusting the DC level of the input signal to a predetermined value

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 一産業上の利用分野一 本発明は増幅器、比較器などのアナログ装置或いはそれ
らの組合せによって処理されたとき信号に導入される零
オフセット(ずれ)をダイナミックに補償するための回
路に関するものである。
更に具体的に言えば、出力信号の符号に関する情報ヲ与
える所の装置に於ける零レベルのオフセットを訂正する
ための回路に関するものである。
本発明の回路は特にアナログ信号をディジタル信号に変
換するための変換器等で生じる零レベルのオフセットを
訂正することを意図している。
−従来技術− アナログ信号に対して動作する所の例えば増幅器、比較
器等の装置は、処理中の信号に対してDC電圧成分を加
え、それによって零オフセットを生じさせるのが普通で
ある。
このオフセットは誤りの発生源であり、信号レベルが低
いときには一層重大である。
それに加えて、信号が装置中の各部分で処理されるべき
とき、即ちアナログ信号が変換列でディジタル信号に変
換されるような場合には、列中の各部分で零オフセット
が生じてそれが重大な大きな誤りを生じさせる。
かくてその装置の出力信号の値は入力信号に対する所望
の相互関係を持たなくなる。
普通の変換列は複数個の装置から成る。
サンプル兼保持装置は変換されるべき信号のサンプルを
集め、その値を変換時間期間中記憶し続ける。
比較器は記憶されたサンプルの値をその1つの入力に受
入れると共に、変換時間期間中に該記憶されたサンプル
値と比較されるべき基準レベルを他方の入力に受入れる
この基準レベルは異なった種種の方法で発生できる。
この基準レベルは例えば比較結果に従って高低何れかの
基準レベルを得るために、ディジタル・アナログ変換器
DACにより変換されたビットパターンを変化せしめる
所の論理回路の制御の下で、ディジタル・アナログ変換
器DACによって用意される。
そのような変換列は当業者に周知であってD 、 F
、HoeschleJr氏著、John Wi ley
and 5ons社発行の「Analog to D
igisal/Digi tal to Analog
Conversion Techn 1ques J第
360頁に開示されている。
変換列中の種々の装置即ちサンプル兼保持装鳳比較器、
基準レベル発生器などが夫々零オフセットを導入するの
で、ディジタル符号化された入力・ 信号はアナログ入
力値と正確に対応しない。
この問題は変換列によって導入されたオフセット値を知
るための零測定を周期的に行なうことによって解決され
る。
この測定は変換列の入力へ零レベル信号を供給しそして
それを符号化することによって行なわれる。
その符号化された値は訂正を行なうために使う零オフセ
ツト測定値である。
従ってこの値が出力信号から減算されなければならない
この解決法は2つの欠点を持っている。第一に、零オフ
セットのダイナミック訂正をなし得ないことである。
第二に、零測定のために時間を取らなければならず、か
くて変換能率が低下することである。
一発間の目的− 従って本発明の目的はアナログ装置によって処理される
とき信号に導入される零オフセットをダイナミックに訂
正するための訂正装置を提供することである。
本発明の他の目的はアナログ・ディジタル変換列に於て
零オフセット訂正に好適の訂正装置を提供することであ
る。
本発明に従う回路はアナログ装置によって信号に導入さ
れる零オフセットの補償を意図している。
このためその回路はアナログ装置の入力へ供給される所
の補償信号を作る。
例えば若しもその補償回路が入力信号を大地電位と比較
する比較器に於て零オフセットの訂正に関するときは、
補償回路で補償信号△■を発生し、それは補償がないと
き通常接地されている所の比較器入力へ供給される。
その補償回路が増幅器によって導入されたオフセットの
訂正に関与しているときは、補償信号は増幅されるべき
信号のオフセット方向に従って加算或いは減算される。
一本発明の原理− アナログ装置は一般にDC成分を持たず且つ零の平均値
を持つ信号を処理する。
そのような形式のアナログ装置に対して、零に中心づけ
られた正弦波信号を印加するとその装置によって零オフ
セットが生じていないときには、出力信号が正である時
間T+は出力信号が負である時間T−と等しい。
他方零オフセットが生じているときには時間T+とT−
は相異し、そのオフセット量は時間T十及びT−間の差
に比例する。
従って、第1の回路例に従うと、零オフセットに対し補
償する補償回路は平均値が時間T十及びT−間の差に比
例した補償信号を発生する。
この回路は夫々反対方向の電流−I及び+Iを供給する
2つの電流源S1及びS2から成る。
これらの2つの電流源は直列に接続さ札それらの共通点
Mがキャパシタの値Cへ接続される。
各電流源は出力信号の符号に応じて交互にスイッチ・オ
ンされる。
若しも符号が正であるなら電流源S1がスイッチ・オン
され、若しも符号が負であるなら電流源S2がスイッチ
・オンされる。
従って2つの電流源がバランスしているなら、零オフセ
ットがないときは点Mの電圧は零の平均値を有する鋸歯
状電圧である。
他方若しも零オフセット△■が生じるなら、電流源の片
方は他方よりも長時間に亘ってスイッチ・オンされるの
で点Mの電圧はもはや零の平均値を持たない。
通電時間(dutycycle )の初めと終りの間の
キャパシタの端子に於ける電位差△■はCC’f’−)
−(T+))I/Cに等しい。
点Mに於ける電圧がオフセット補償電圧として利用され
る。
本発明の第7図の実施例によれば2つの電流源は出力信
号が正或いは負であるとき時間の長さ全体に亘ってスイ
ッチ・オンされず、以下に規定される時間を十及びt−
中に於てのみスイッチ・オンされる。
t−は負のオフセットの場合の正方向の出力信号の「オ
フセットした零交差」と「真の零交差」との間の時間長
を表わし、t+は正のオフセットの場合の正方向の出力
信号の「真の零交差」と「オフセットした零交差」との
間の時間長を表わす。
電流源S1及びS2は夫々時間を十及びt−の間スイッ
チ・オンされる。
この特定実施例に於ては、点Mに於ける電圧はもはや鋸
歯状電圧ではなく、電流十I及び−■の絶対値が相異す
る。
この実施例は、例えばアナログ・ディジタル変換器のよ
うに時間を十及びt−が容易に検出されうるような装置
に於て零オフセット訂正に適用されると取りわけ有用で
ある。
それに加えてこの回路例は、零オフセットがないのに、
T+とT−が異なった零平均値を持つ信号を処理する装
置により導入される零オフセットに対する補償に適用で
きる。
一第1回路例− 第1図について説明する。
同図は本発明に従う回路がどのようにしてアナログ・デ
ィジタル変換器に組込まれるかを示す。
変換されるべきアナログ信号は変換器の入力1へ供給さ
ね、そのDC成分はキャパシタ2によって除去される。
その変換器は演算増幅器4及び記憶キャパシタ5より成
るものとして略示されたサンプル兼保持回路3を含んで
いる。
サンプリング時間中に回路3は入力信号のレベルを入手
して、それを変換期間中記憶する。
回路3の出力は比較器6の一方の入力へ供給され、他方
の入力は論理回路8の制御の下でディジタル・アナログ
変換器7によって発生される基準レベルを受取る。
変換期間中に2m個の基準レベルが発生される。
ここでmはディジタル出力信号を構成するビットの数を
表わす。
第一のディジタル語が変換器7により変換されてそれに
相当するアナログ値が入力アナログ信号の記憶されたレ
ベルと比較される。
比較から得られた結果に従って、入力信号レベルが等し
くなるまで回路8の制御の下で高低側れかの基準レベル
が発生されて、その結果が出力レジスタ9に記憶される
複数個の素子3,6,8,7より成るこのような型式の
変換器は零オフセットを導入する。
即ち入力に信号が印加されないときに出力レジスタに記
憶されたディジタル値は零にならない。
本発明に従う回路10は零オフセットを訂正するための
機能を持つ。
線11上の出力信号の符号に関する情報を受入れるこの
回路は、点Mに於て電圧■ヤを発生し、抵抗器12を介
してそれに入力信号が基準づけされる。
この点は補償回路を持たない普通の変換器では接地され
ている。
回路10の幾つかの回路例が第2図乃至第7図に開示さ
れる。
変換器それ自身は本発明の要部を構成しないので詳しい
説明は省略し、本発明に従う回路10がどのように実施
されるかをブロック図で例示するに止める。
この補償回路は例えば比較器、増幅器などアナログ信号
処理に関与する他の装置によって導入される零オフセッ
トを訂正するのにも実施可能であること勿論である。
回路10の実施例について説明する前に、出力信号が零
の平均値を持つとき及び、信号が正である時間T+と信
号が負である時間T−とが等しい時間期間Tの間に、夫
々訂正を行なうために点Mへ印加されるべき基準レベル
がどのようにして発生されるかを、第2図を参照して説
明する。
変換されるべき信号が周波数変調された信号或いは位相
変調された信号である場合の例である。
そのような信号は第2a図に示されている。
変換器が零オフセット△■を導入したとき、その変換器
によって符号化された出力信号は、入力信号レベルが△
■よりも高い時間T′十の間中正であり、入力信号レベ
ルか△■よりも低い時間T′−の間中負である。
若しも△■が零に等しいならばT′十−T十及びT’=
T−が得られる。
本発明に従う回路は差(’r’ )−(’r’+)を
基準電圧vMに変換し、それを補償のため点Mへ供給す
る。
電圧■ヤは第2b図に示されている。
バランスして零オフセットがないときには破線で示され
た形状をとり、零オフセットがあるときには実線で示さ
れた形状をとる。
この変換を実行するための最も簡単な回路が第3図に示
される。
この回路は完全にバランスされているものと仮定された
2つの電流源31及び32を含み、それらは夫々電流−
■及び+■を供給する2つのバイアス電圧−■1及び+
■1へ接続されている。
2つの電流源は夫々スイッチ33及び34を介して共通
点Mへ接続されている。
2つのスイッチは出力信号の制御の下で交互にスイッチ
・オンされる。
スイッチ34は出力信号の符号が負のときスイッチ・オ
ンにさ札 スイッチ33は符号が正のときオンに切換え
られる。
従って時間期間T′十中は点Mに接続されたC値のキャ
パシタ35は電流−■で放電され、時間期間T’中はキ
ャパシタは電流+Iで充電される。
そこでキャパシタの端子電圧VMは第2b図の実線によ
って示された形状をとる。
若しも零オフセットが生じるならば、電圧■ヤは零の平
均値をとらず、通電時間の初めと終りの間に電位差△■
や=(IT’ −IT’+)1/C(ここでCはキャパ
シタンスを表わす)を生じる。
キャパシタの端子に発生された電圧は点Mへ供給される
そのことは零オフセツト補償信号を入力信号に加えるこ
とと等価である。
ループ状にされたその装置はキャパシタの充電量及び放
電量が等しいとぎそのバランス状態に到達する。
このときキャパシタの端子電圧は破線で示された形状を
とり、その出力信号は零に中心位置づけされる。
電流十I、7I及びキャパシタの諸値は伝送されるべき
入力信号の最低周波数、その最低レベル、及び最大レベ
ルの信号に対して装置によって導入される許容最大オフ
セットに関連して選ばれなければならないこと明らかで
ある。
本発明の詳細な説明する目的で第3図に示された回路は
若干の欠点を持っている。
欠点の1つは交互に切換えられる2つの電流源を必要と
することから生じる。
実際にはこれらの電流源は、一方をNPN型の他方をP
NP型のトランジスタを用いて実施される。
しかしそのようなトランジスタは異なったスイッチング
時間を持つことが知られている。
そのため、キャパシタを充・放電するのに必要とする時
間は零オフセットがないときでさえ夫々相異する結果を
生じる。
−第2回路例− 第4図に示した回路を用いると、この欠点を克服するこ
とができる。
このため夫々電流−■及び2Iを供給する2つの電流源
41及び42が使用される。
これらの電流源は連続的に動作する。電流源42はバイ
アス電圧+■3に接続され、電流源41はバイアス電圧
−■1に接続される。
この回路は第3図に示されたキャパシタ35と同様なキ
ャパシタ45と、3個のダイオード43,44゜46と
、トランジスタ47及び抵抗器48より成るゲートとを
含んでいる。
電流源42はダイオード43.44を介して電流源41
へ接続される(ダイオード43のアノードが点Aで電流
源42へ、ダイオード44のカソードが点Mで電流源4
1へ夫々接続される)。
ダイオード46のアノードは点Aへ接続され、そのカソ
ードは点Bでトランジスタ47のコレクタへ接続される
点Bは抵抗器48を介してバイアス電圧+V2<+V2
へ接続される。
トランジスタ47のエミッタは接地さ払 そのベースは
前段(例えばA/D変換器)の出力信号の符号に関する
情報を受取る。
出力信号の符号が負であるとき、キャパシタ45が電流
+Iで充電されなければならない。
従ってトランジスタはオフにさね、点Bのレベルが点A
のレベルよりも高くなってダイオード46がオフにさ札
ダイオード43及び44を導通させる(オン状態にす
る)。
電流源42はキャパシタに電流2Iを供給し、電流源4
1はキャパシタから電流−■を引出す。
その結果キャパシタは電流Iで充電されることになる。
出力信号の符号が正であるときトランジスタ47は導通
状態(オン)にされ、ダイオード46を導通状態にして
、電流源42から供給される電流をダイオード46及び
トランジスタ47を介して大地へ差向ける。
ダイオード43のアノードは大地電位にあるのでダイオ
ード43及び44の両者は点Mへ電流の流れるのを阻止
する。
従ってキャパシタに放電電流−■が供給される。
第4図に示された回路は、第2b図に示された形状をと
る電圧■やを発生するための第3図に示された回路と同
様に動作する。
第5図は第4図に示された回路の詳細図である。
第4図及び第5図に示された回路に共通な素子には同じ
参照番号が付されるが、第5図ではダッシュ(′)記号
が付加される。
第5図に示された回路は夫々導線51及び52に電流+
21及び−1を供給する2つの電流源41′及び4zを
含む。
電流源42′は第4図の回路で示されたようにダイオー
ド43及び44′を介して電流源4fと直列接続されて
いる。
キャパシタ45′はダイオード44′と電流源41′の
接続点である所の点Mへ接続されている。
第4図で説明されたように出力信号の符号によってその
導通状態が制御される所のダイオード46′は出力信号
の符号が正のとき電流源4zによって供給される電流を
大地に導く。
電流2I及びIを発生させるために3個のトランジスタ
TI 、T2 、T3が使用される。
それらのエミッタは夫々抵抗器R1、R2、R3を介し
て電圧−■1へ接続さへそれらのベースは大地と電圧−
Vlの間に直列接続された2つの抵抗器R4及びR5の
共通接続点に接続されている。
2つの抵抗器R4,R5は夫々トランジスタTI。
T2.T3のベースへ適当なバイアス電圧を供給する。
トランジスタT1及びT2のコレクタは導線53へ共通
接続さね、トランジスタT3のコレクタは導線52へ接
続さへかくて導線53の電流は21に等しく、導線52
の電流はIに等しくなる。
ダイオードD1、トランジスタT 41. T 5 、
T6゜T7、及び抵抗器R6,R7は導線53の電流を
導線51へ反らせる所の電流反射器(currentm
irror )である。
この電流反射器は次のようなものである。
PNP トランジスタT4のエミッタはNPN)ランリ
スタT5のコレクタに接続されている。
トランジスタT5のコレクタとトランジスタT4のエミ
ッタの接続点は抵抗器R6を介してバイアス電圧子■1
へ接続されている。
T4のベースはダイオードD1のアノードへ接続さね、
そのカソードはトランジスタT5のエミッタへ接続され
ている。
PNPトランジスリス6のベースはNPN I−ランリ
スタT4のベースへ接続されている。
第4図の点Aに相当する点λがNPN)ランリスタTI
のエミッタに設置される。
トランジスタT5のエミッタの献′は2つの直列ダイオ
ードD2及びD3を介してトランジスタTI 、T2の
コレクタへ接続されるので、トランジスタTI 、T2
のコレクタとT5のエミッタ間に同じ電圧■。
F、が存在する。
T3のコレクタとTIのエミッタ間も同じである。
電流源4zはトランジスタT6.T?より成り、電流源
4丁はトランジスタT3より成る。
ダイオードD4のカソードはキャパシタ45′が接続さ
れた点Mに接続され、そのアノードは大地に接続されて
、電解コンデンサである所のキャパシタ45′が回路の
スイッチ・オン時に逆バイアスされるのを防止している
点M′の電圧はキャパシタが放電されるのを防止するた
め、利得1、高入力インピーダンス、低出力インピーダ
ンスを有する出力回路へ供給される。
この出力回路は差動増幅器として構成された2つのNP
Nトランジスリス8.T9より成る。
トランジスタT8.T9のエミッタはダイオードD5及
びNPNトランジスタT10より成る電流源へ接続され
る。
トランジスタT10のコレクタはトランジスタT8 、
T9のエミッタへ接続され、そのエミッタはダイオード
D5のアノードへ接続され、ダイオードD5のカソード
は抵抗器R8を介して電圧=■1へ接続される。
トランジスタT10のベースはトランジスタTI 、T
2 、T3のベースへ接続される。
トランジスタT8.T9のコレクタ電流はPNP型の2
つのトランジスタT11及びT12によって設定される
電流と同じである。
Tll 、T12のエミッタは電圧子■1へ接続さ札
それらのベースは相互に接続される。
トランジスタT11のコレクタはT9のコレクタへ接続
される。
トランジスタT12のベースとコレクタは相互に接続さ
れているので、トランジスタT12はダイオードとして
動作する。
T12のコレクタは2つのNPNトランジスタT13.
T14及びダイオードD6より成る補償回路を介してト
ランジスタT8のコレクタへ接続される。
トランジスタT13のコレクタはトランジスタT12の
コレクタへ接続さへ そのエミッタはトランジスタT1
4のコレクタへ接続され、ベースはトランジスタT4の
エミッタへ接続される。
トランジスタT14のエミッタはトランジスタT8のコ
レクタへ接続される。
トランジスタT13.T14のベースはダイオードD6
を介して相互に接続される(ダイオードD6のアノード
はトランジスタT13のベースに、そのカソードはトラ
ンジスタT14のベースに夫々接続される)。
この補償回路により、実質的に反対の電流でキヤパシタ
を充電及び放電することが出来る。
実際には、 トランジスタT8のベースへ接続された導
線55を通って流れる電流i、が存在する。
従って若しも補償電流がないならばキャパシタはI−i
で充電され且つ−1lbで放電される。
トランジスタT13.T14のベースへ接続された導線
56を通って電流2 t bが流れる。
従って導線53及び51を通って電流2 I + 2
l bが流れて、充電電流は2 I I + 2 i
b s b =1+i となり、放電電流は−1lb
となる。
従す って充電電流と放電電流は実質的に反対の大きさを持つ
これに加えて出力回路は電圧+■1及び−■1の間に直
列接続されたNPNトランジスタT15及びT16より
成るインピーダンス逓倍器を含む。
トランジスター5のコレクタは電圧+■1に接続され、
そのエミッタはトランジスタT16のコレクタに接続さ
れる。
トランジスタT15のベースはトランジスタT9のコレ
クタに接続さ札 トランジスタT15のエミッタはトラ
ンジスタT9のベースへも接続される。
トランジスタT16のベースはトランジスタT10のベ
ースに接続され、そのエミッタは順方向バイアスされた
ダイオードD7及び抵抗器9を介して電圧−■1へ接続
される。
基準電圧として利用される電圧V′ヤが抵抗器RIOを
介してトランジスタT9のベースから取出される。
第5図に示された回路は一例として示したに止まり別の
回路でも実施できること勿論である。
第3図、第4図、第5図を参照して説明された回路は、
第2b図に示されたような電圧■ヤの形状に起因するリ
ップルを入力信号に付加する。
このリップルは若しもその振幅が最下位有効ビットの振
幅よりも小さければ(アナログ・ディジクル変換器では
)許容される。
一発間の実施例− 適用例によってはそのリップルが障害になりうる。
従って第6図及び第7図を参照しつつ、入力信号に付加
されたリップルをキャンセルしうる所の本発明の実施例
について説明する。
この実施例は、零オフセットがないとぎT+がT−と相
異する所の信号処理装置によって導入される所の零オフ
セットに対する補償用に使用しうると言う別の利点を持
っている。
この実施例の回路は電流源のスイッチ・オン時間が相異
する点で前の実施例と異なっている。
この回路では電流源は入力信号の全通電時間中スイッチ
・オンされることはなく、変換器の出力信号の符号が入
力信号の符号と相異する間だけスイッチ・オンされる。
第6図は第3図に示されたような点Mにどのようにして
基準レベルを発生するかを説明する図である。
第6a図は夫々正の零オフセットの場合及び負の零オフ
セットの場合について、電流源がスイッチ・オンされる
時間を十及びt−を図解している。
図示の通りこれらの時間は出力信号が真の零を横切る時
刻及びオフセットされた零を横切る時刻間の経過時間に
相当する。
第3図及び第4図に示された回路の電流源33或いは4
1は時間t+の間キャパシタを放電し、電流源34、或
いは42と41は時間を−の間だけキャパシタを充電し
て、点Mに基準レベルを発生するようにする。
所与の方向への零オフセットに対して時間を−及びt+
の間片方の電流源のみがスイッチ・オンさね、これらの
時間外には電流源はスイッチ・オフされて、キャパシタ
のレベルを一定に保つ。
信号60−b及び60−cの負の零オフセット及び正の
零オフセットに対して発生された基準レベルが第6b図
及び第6C図に示される。
AD変換器に限って言えば、出力信号は入力信号と同じ
符号のものであり、入力信号の符号化された値を持つ。
従って(信号のディジタル出力は表現するのが難しいの
で)信号60−b及び60−Cで入力信号を表わすこと
にする。
第6b図及び第60図について説明する。
入力信号に相当する出力信号が真の零よりも高い間、信
号61−b及び61−cは高レベルをとる。
オフセットされた零よりも入力信号が高い開信号62−
b及び62−cは高レベルをとる。
このことから夫々63−b及び63−Cで示されたよう
な時間を−及びt十が導出される。
負のオフセット(第6b図)に対してはキャパシタは時
間t=の間充電され、正のオフセット(第6C図)に対
しては時間t+の間放電される。
負のオフセット及び正のオフセットに対するキャパシタ
端子の電圧レベル■ヤが夫々64−b及び64−Cによ
つて示される。
従ってこのような実施例によれば、前述の適切な時間中
に於けるキャパシタの充電或いは放電を制御しうる制御
回路が、第3図或いは第4図の回路に付加されなければ
ならない。
これらの回路は本発明の実施例により相異すること明ら
かである。
第7図は第3図の電流源32及び31のスイッチ・オン
を制御するための制御回路を示す。
この実施例によれば、オフセットが一つの特定方向を持
つとき動作する電流源は唯1つであるので、電流源の切
換時間を実質的に等しくする必要はない。
変換器に於ては、出力信号がオフセットされた零よりも
高いか或いは低い所の時間期間に関する情報は符号化さ
れた信号の符号によって与えられる。
それに加えて、オフセットがないときは出力信号の符号
は入力信号の符号と当然同じであるので、出力信号が真
の零よりも高いか或いは低い時間期間T十或はT−に関
する情報を得るには、入力信号を零と比較する零交差を
検出するための比較器(第1図の73)を設ければ十分
である。
第1図及び第3図の回路と第7図の回路に共通な素子に
は同じ参照番号が付されているが、第7図のものにはダ
ッシュ(′)が追加される。
第7図の回路は変換されるべきアナログ信号を受取る入
力キャパシタ2と第1図に示されたのと同じ構造(即ち
サンプル兼保持回路、比較器、基準レベル発生器を含む
構造)のA/D変換器とを含む。
入力信号はキャパシタ35′が接続されている点M”に
関して基準づけられる。
オフセット符号に従って形状64−b或いは64−cの
何れかを取る補償電圧■4が点V1こ発生される。
この回路は点M1こ夫々電流+I及び−■を供給する2
つの電流源32′及び31′を有し、夫々線71及び7
2上の信号によってスイッチ オンされるとき点M′の
電圧は64−b及び64−cの形状を取る。
その回路は信号64−b及び64−cの発生を制御する
ための制御回路を含む。
この制御回路は論理回路兼比較器73より成り、その一
方の入力は、キャパシタ2′と同じ値を持つキャパシタ
74及び抵抗器R1を介して入力信号を受取り、他方の
入力は抵抗器R2を介して接地されている。
比較器の出力信号は波形61−b或いは61−cを取る
即ちそれはA/D変換器の場合、入力信号の符号及び出
力信号の符号が同じであるので変換器の出力信号の真の
符号を表わす。
オフセット零に対する出力信号62−b或いは62−c
の符号に関する情報がA/D変換器によって与えられる
2つのインバータ75及び76と2つのAND回路77
及び78より成る論理回路が夫々線71及び72上に制
御信号63−b及び63−cを供給する。
インバータ75及び76は比較器73の出力及びA/D
変換器の出力へ接続される。
AND回路77はオフセット零に対する符号に関する情
報をその一方の入力で受取り、他方の入力はインバータ
75の出力を受取る。
従って出カフ1に於て信号63−bを供給する。
AND回路78はその一方の入力で比較器73より供給
される実際の符号情報を受取り、他方の入力でインバー
タ76の出力を受取る。
従ってその出力線72上に信号63−cを供給する。
従って電流源32′は信号63−bが高レベルを取ると
きスイッチ・オンされ、点M”の基準信号は64−bに
よって表わされた形状を取る。
電流源31′は信号63−cが高レベルを取るときスイ
ッチ・オンされ、点M”の基準信号は64−cによって
表わされた形状を取る。
上述の発明はアナログ・ディジタル変換器を提供する。
この実施例には比較器及び論理回路が付加されている。
本発明に従う実施例に於て、異なったアナログ装置で実
施するため必要とされる素子はその装置が実行する機能
によって決まること勿論である。
しかし当業者ならば、信号63−b及び63−cの発生
を制御するための第7図に関して開示された制御回路を
任意形式の実施例に容易に適用しうるであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の補償回路が導入されたアナログ ディ
ジタル変換器の概略図、第2a図及び第2b図はアナロ
グ装置の出力信号及び点Mに於て発生された電圧を示す
図、第3図は第1の回路伝第4図は第2の回路fL第5
図は第2の回路例に従う回路を詳細に示す図、第6a図
、第6b図、第6c図は負の零オフセット及び正の零オ
フセットが関与したとき本発明の実施例に従って訂正が
なされる時間関係を示す時間図、第7図は本発明のこの
実施例を示す図である。 第3図及び第4図に於て、31・・・・・・電流源−■
、32・・・−・・電流源+I、33 、34・・・−
・・スイッチ手段、35−・・・・・キャパシタ、41
・・・・・・電流源−■、42・・・・・・電流源2I
、45・・・・・・キャパシタ、46・・・・・・ダイ
オード、47・・・・・・トランジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 少くとも1つの入力と1つの出力を有し上記入力に
    アナログ信号を受取って上記出力に零オフセットを含ん
    だ出力信号を出すアナログ装置に於ける該零オフセット
    を補償するためのものであって 入力信号を零と比較することによって出力信号が真の零
    を横切る時刻を入手する手段と、負の零オフセットのと
    き、正に向う上記出力信号が真の零を横切る時刻及びオ
    フセットした零を横切る時刻間の経過時間t−を検出す
    る手段と、第1の端子V及び大地に接続された端子を有
    する記憶キャパシタと、 上記経過時間t−の間だけ端子V\充電電流−■を供給
    する手段と、 正の零オフセットのとき、正に向う上記出力信号が真の
    零を横切る時刻及びオフセットした零を横切る時刻間の
    経過時間t+を検出する手段と、上記経過時間を十の間
    だけ端子V尺放電電流−■を供給する手段と、 キャパシタの充電及び放電lにより端子yに発生される
    電圧を入力信号に加えるための手段と、を含む零オフセ
    ツト補償装置。
JP53061810A 1977-06-30 1978-05-25 零オフセツト補償装置 Expired JPS5919488B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7720730A FR2396463A1 (fr) 1977-06-30 1977-06-30 Circuit pour compenser les decalages du zero dans les dispositifs analogiques et application de ce circuit a un convertisseur analogique-numerique
FR000007720730 1977-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5413247A JPS5413247A (en) 1979-01-31
JPS5919488B2 true JPS5919488B2 (ja) 1984-05-07

Family

ID=9193035

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP53061810A Expired JPS5919488B2 (ja) 1977-06-30 1978-05-25 零オフセツト補償装置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US4251803A (ja)
JP (1) JPS5919488B2 (ja)
DE (1) DE2823214A1 (ja)
FR (1) FR2396463A1 (ja)
GB (1) GB1599572A (ja)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55153428A (en) * 1979-05-18 1980-11-29 Nec Corp Analog-digital converter
JPS5679965A (en) * 1979-12-05 1981-06-30 Fujitsu Ltd Evaluating apparatus of analog-to-digital converter
DE3031592C2 (de) * 1980-08-21 1987-01-22 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zum Nullpunktabgleich des durch einen Operationsverstärker realisierten Analogwertvergleichers eines unter Verwendung eines Digital-Analog-Wandlers nach dem Iterativprinzip arbeitenden Analog-Digital-Wandlers, insbesondere bei dessen Zugehörigkeit zu einer Einrichtung zur Analog-Digital-Wandlung und umgekehrt zur Digital-Analog-Wandlung (Codec)
US4775852A (en) * 1980-11-07 1988-10-04 Schlumberger Systems & Services, Inc. Apparatus for compensating digital to analog converter errors
JPS5783926A (en) * 1980-11-13 1982-05-26 Toshiba Corp Digital to analog converter
DE3045246C2 (de) * 1980-12-01 1987-05-14 Atlas Fahrzeugtechnik GmbH, 5980 Werdohl Elektronischer Zündimpulsgenerator
JPS57160217A (en) * 1981-03-28 1982-10-02 Olympus Optical Co Ltd Analog-to-digital converting circuit
JPS57202128A (en) * 1981-06-08 1982-12-10 Victor Co Of Japan Ltd Analog-to-digital converting circuit
DE3126380A1 (de) * 1981-07-03 1983-01-20 Texas Instruments Deutschland Gmbh, 8050 Freising "schaltungsanordnung zum umsetzen eines analogen wechselspannungssignals in ein digitales signal"
US5610810A (en) * 1981-09-06 1997-03-11 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus for correcting errors in a digital-to-analog converter
US4486707A (en) * 1982-09-24 1984-12-04 Sangamo Weston, Inc. Gain switching device with reduced error for watt meter
JPS5953539U (ja) * 1982-09-30 1984-04-07 日本ビクター株式会社 表示装置
EP0112428B1 (fr) * 1982-12-28 1987-08-12 International Business Machines Corporation Convertisseur analogique/numérique
JPS59137644U (ja) * 1983-03-07 1984-09-13 ナカミチ株式会社 蓄積型d/a変換器
JPS6029025A (ja) * 1983-07-14 1985-02-14 Toshiba Corp A−d変換器のオフセット・ドリフト補正回路
US4710889A (en) * 1983-07-25 1987-12-01 Cain Encoder Co. Angular position detector
US4616329A (en) * 1983-08-26 1986-10-07 Bio-Rad Laboratories, Inc. Self-calibrating adaptive ranging apparatus and method
JPS6110034A (ja) * 1984-06-25 1986-01-17 Olympus Optical Co Ltd ガラスプレスレンズの成形装置
DE3432091A1 (de) * 1984-08-28 1986-03-13 Hahn-Meitner-Institut für Kernforschung Berlin GmbH, 1000 Berlin Schaltungsanordnung fuer ein messgeraet mit automatischem nullinienabgleich
US4590458A (en) * 1985-03-04 1986-05-20 Exxon Production Research Co. Offset removal in an analog to digital conversion system
IT1186477B (it) * 1985-12-19 1987-11-26 Sgs Microelettronica Spa Metodo ed apparecchio per piastrina di combinazione per modulazione di codile di impulso avente un perfezionato circuito di autoazzeramento
FR2599852B1 (fr) * 1986-06-06 1988-06-24 Labo Electronique Physique Circuit d'entree pour sonde d'analyseur logique, et sonde et analyseur logique munis d'un tel circuit
JPH0758907B2 (ja) * 1986-06-07 1995-06-21 ソニー株式会社 オフセツト自動補正a/d変換回路
GB2199710A (en) * 1986-12-23 1988-07-13 Philips Electronic Associated Analogue to digital converter
US4965867A (en) * 1987-08-20 1990-10-23 Pioneer Electronic Corporation Offset compensation circuit
US4875045A (en) * 1988-03-09 1989-10-17 Northern Telecom Limited Variable gain encoder apparatus and method
US5034746A (en) * 1988-09-21 1991-07-23 International Business Machines Corporation Analog-to-digital converter for computer disk file servo position error signal
US4942399A (en) * 1989-03-15 1990-07-17 International Business Machines Corporation Adaptive flash analog/digital converter for differential input signal
US5245340A (en) * 1989-06-27 1993-09-14 Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Communications Digital transmultiplexer with automatic threshold controller
JP2924373B2 (ja) * 1990-11-02 1999-07-26 日本電気株式会社 A/d変換回路
FR2696300B1 (fr) * 1992-09-25 1994-11-18 Thomson Csf Circuit de codage analogique-numérique à compensation automatique du décalage du zéro.
US5515050A (en) * 1993-07-06 1996-05-07 Advanced Micro Devices, Inc. Apparatus and method for asynchronous successive approximation
US5523756A (en) * 1994-01-18 1996-06-04 The Grass Valley Group, Inc. Analog-to-digital converter with offset reduction loop
AT403229B (de) * 1994-02-10 1997-12-29 Semcotec Handel Schaltungsanordnung
KR960009110U (ko) * 1994-08-12 1996-03-16 오디오 시스템의 직류 오프셋 보상회로
JPH1011899A (ja) * 1996-06-27 1998-01-16 Canon Inc デジタル信号処理装置
FR2755323A1 (fr) * 1996-10-25 1998-04-30 Philips Electronics Nv Dispositif de conversion analogique/numerique
US5990707A (en) * 1997-09-05 1999-11-23 Cirrus Logic, Inc. Method and system for sliced integration of flash analog to digital converters in read channel circuits
US5990814A (en) * 1997-09-05 1999-11-23 Cirrus Logic, Inc. Method and circuit for calibration of flash analog to digital converters
JP2980576B2 (ja) * 1997-09-12 1999-11-22 株式会社東芝 物理乱数発生装置及び方法並びに物理乱数記録媒体
FR2798526B1 (fr) * 1999-09-15 2001-11-09 Schneider Electric Ind Sa Declencheur electronique avec des moyens de correction d'offset
US6625232B1 (en) * 2000-05-22 2003-09-23 Motorola, Inc. Smart DC offset correction loop
EP1258982B1 (en) * 2001-05-18 2007-11-14 Alcatel Lucent Operational amplifier arrangement including a quiescent current control circuit
EP1258981A1 (en) 2001-05-18 2002-11-20 Alcatel Operational amplifier arrangement including a quiescent current control circuit
US6975682B2 (en) * 2001-06-12 2005-12-13 Raytheon Company Multi-bit delta-sigma analog-to-digital converter with error shaping
US7049855B2 (en) * 2001-06-28 2006-05-23 Intel Corporation Area efficient waveform evaluation and DC offset cancellation circuits
JP2005532731A (ja) * 2002-07-05 2005-10-27 レイセオン・カンパニー エラー成形手段を有する多ビットデルタ・シグマアナログ・デジタル変換器
US6980139B2 (en) * 2002-08-29 2005-12-27 Infineon Technologies Ag Sigma-delta-modulator
EP1394950B1 (de) * 2002-08-29 2006-08-02 Infineon Technologies AG Quantisierer für einen Sigma-Delta-Modulator und Sigma-Delta-Modulator
DE60307226D1 (de) * 2003-02-18 2006-09-14 St Microelectronics Srl Analog-Digital-Wandler mit Korrektur von Verschiebungsfehlern
US7242330B2 (en) * 2003-12-17 2007-07-10 Texas Instruments Incorporated Dynamic compensation of analog-to-digital converter (ADC) offset errors using filtered PWM
CN100542040C (zh) * 2004-12-06 2009-09-16 凌阳科技股份有限公司 零位准误差自动补偿电路与方法
US7233274B1 (en) * 2005-12-20 2007-06-19 Impinj, Inc. Capacitive level shifting for analog signal processing
US7352307B2 (en) * 2006-02-09 2008-04-01 Atmel Corporation Comparator chain offset reduction
US7746119B2 (en) * 2008-09-18 2010-06-29 Power Integrations, Inc. Leakage compensation for sample and hold devices
JP5223715B2 (ja) * 2009-02-13 2013-06-26 富士通株式会社 レベル判定装置の判定方法
US8779952B1 (en) * 2012-04-12 2014-07-15 Pmc-Sierra Us, Inc. Background calibration of threshold errors in analog to digital converters
US8810442B1 (en) 2013-02-14 2014-08-19 Pmc-Sierra Us, Inc. Background calibration of aperture center errors in analog to digital converters
CN112397131B (zh) * 2019-08-12 2024-08-23 长鑫存储技术有限公司 数据采样电路

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL248431A (ja) * 1958-09-24 1900-01-01
GB1113700A (en) 1966-11-22 1968-05-15 Standard Telephones Cables Ltd Encoders for electrical signals
US3582784A (en) * 1968-10-18 1971-06-01 Bell Telephone Labor Inc Delta modulation system
FR2082740A5 (ja) * 1970-03-25 1971-12-10 Trt Telecom Radio Electr
US3893103A (en) * 1971-01-21 1975-07-01 Singer Co Electrical drift correction system
FR2126156B1 (ja) * 1971-02-25 1974-05-31 Ibm France
US3953805A (en) * 1974-11-07 1976-04-27 Texas Instruments Incorporated DC component suppression in zero CF IF systems
US4186384A (en) * 1975-06-24 1980-01-29 Honeywell Inc. Signal bias remover apparatus
US4034366A (en) * 1976-01-28 1977-07-05 Analog Devices, Inc. Analog-to-digital converter with controlled ladder network
JPS5318373A (en) * 1976-08-04 1978-02-20 Fujitsu Ltd Drift compensation system of a/d conversion circuit
US4140925A (en) * 1977-07-15 1979-02-20 Northern Telecom Limited Automatic d-c offset cancellation in PCM encoders

Also Published As

Publication number Publication date
DE2823214A1 (de) 1979-01-04
FR2396463A1 (fr) 1979-01-26
JPS5413247A (en) 1979-01-31
FR2396463B1 (ja) 1980-02-08
GB1599572A (en) 1981-10-07
US4251803A (en) 1981-02-17
US4380005A (en) 1983-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5919488B2 (ja) 零オフセツト補償装置
EP4482029A1 (en) Audio amplification method and device
EP4336728A1 (en) Audio amplification method and device
US4559522A (en) Latched comparator circuit
EP0289081A1 (en) Digital-to-analog converter
JPH09135169A (ja) アナログ/デジタル変換器
KR0139835B1 (ko) D/a 변환 장치 및 a/d 변환 장치
EP0761037B1 (en) Differential amplifier with signal-dependent offset, and multi-step dual-residue analog-to-digital converter including such a differential amplifier
JP3555955B2 (ja) 折返しアナログ−ディジタル変換器のための折返し段
US5966088A (en) Analog/digital converter and voltage comparator capable of fast producing of output offset voltage
JPS5917566B2 (ja) アナログ−デジタル変換器
JP2001168713A (ja) Adコンバータ回路
WO2021152687A1 (ja) トラック・アンド・ホールド回路
KR100379292B1 (ko) 델타-시그마형 펄스 변조회로를 구비한 디지털/아날로그변환기
US20050046604A1 (en) Reducing Droop In a Reference Signal Provided to ADCs
US20050038846A1 (en) Substraction circuit with a dummy digital to analog converter
JPS6127935B2 (ja)
US5101204A (en) Interpolation DAC and method
JPH05175850A (ja) D/a変換装置
US6087876A (en) Time delay generator and method
WO1990003066A1 (en) Subranging analog-to-digital converter without delay line
JPH05275995A (ja) 帰還形パルス幅変調回路
SU921075A1 (ru) Аналого-цифровой преобразователь
JP2990751B2 (ja) 直並列型アナログ・デジタル変換器
SU942095A1 (ru) Преобразователь угла поворота вала в код