JPS5928091B2 - デイジタル−アナログヘンカンキ ノ バイアスセイギヨホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はディジタル−アナログ変換器（以下Ｄ／Ａ変換
器と記す）のバイアス制御方法に関するものである。

Ｄ／Ａ変換器等において、出力アナログ信号のバイアス
レベルを所望の値に設定したいとか、あるいは、インピ
ーダンス変換のためのバッファによるＤＣレベルのずれ
を補正する場合、従来はアナログ信号と補正信号とを加
算するための加算増巾器等を追加していた。

本発明は、この種の特別の回路の追加を必要とせず、Ｄ
／Ａ変換器等の出力アナログ信号のバイアスレベルを制
御して、特定の動作範囲を有する回路に直結可能なり／
Ａ変換器のバイアス制御方法を提供することを目的とす
る。

本発明を説明するに先たち、Ｄ／Ａ変換器の構成例を説
明する。

第１図は従来から用いられているＤ／Ａ変換器の一構成
例であり、１は基準電位Ｖ の印加端子、２〜６は
ディジタル入力端ＥＦ 子であり順次ディジタル信号ＭＳＢ、２ＳＢ、・・・・
・・ＬＳＢが印加される。

７〜１１はトランスファースイッチであり、端・子２〜
６に印加されたディジタル信号により、ハイレベル入力
に対してはライン２３側の接点に、ローレベル入力に対
してはライン２４側の接点につながる様に構成されてお
り、半導体化回路の場合にはＣＭＯ８等で構成される。

１２〜１６および２１はそれぞれ抵抗値が２Ｒの抵抗、
１７〜２０はそれぞれ抵抗値がＲの抵抗、２２はアナロ
グ電圧出力端子、２３はスイッチ７〜１１の一方の接点
を端子１につなぐライン、２４はスイッチ７〜１１の他
方の接点を接地するためのラインである。

上記Ｄ／Ａ変換器においては、ディジタル入力端子２〜
６に入力されたディジタル入力信号に対応したアナログ
出力信号Ｖ が端子２２に出ＵＴ 力される訳である。

本発明は、Ｄ／Ａ変換器から得られるアナログ出力信号
Ｖ。

ＵＴに所望のバイアスを付加しようとするものであって
、以下図面とともに本発明のＤ／Ａ変換器のバイアス制
御方法を実施例に基づいて説明する。

第２図は本発明のＤ／Ａ変換器のバイアス制御力方法の
第１実施例を示すもので、第１図の従来例とと同一番号
を付した個所は第１図と同様であり説明を省略する。

７１は７と同様のスイッチであるが接点がライン２３と
同２４ではな（ライン２８と同２７を介して端子２５と
同２６に結線されてイル。

端子２５には２ＶＢ、端子２６にはｖＲＥＦ＋２ＶＢ
なる電圧が印加されている。

ここに■８は出力■。

Ｕ、に付加したいバイアス値である。

次に本実施例の動作を説明する。

ディジタル入力端子２〜６のいずれかにハイレベルが印
加されたときには、その端子に対応するスイッチ７１゜
８〜１１はライン２３側あるいは同２８側につながり、
ローレベルが印加されたときには、その端子に対応する
スイッチはライン２４側あるいは２７側につながる。

今、スイッチ７１，８，９゜１０．１１の各中点の電位
をｖ７１．ｖ８ 、ｖ９ 。

Ｖｌｏ ｔＶｌｌ とすると出力電圧Ｖ。

ＵＴは次式であられされる。

Ｖ８ 、■０．ｖ１ｏ、Ｖ１、はスイッチ８〜１１によ
り０またはＶ のいずれかの値をとり、ｖ７、はスイ
ッチ７１により２ｖＢまたはｖ＋２ＶＢのいずれかの値
をとる。

第（１）式よりｖ にはＶ７、が１／２倍されて寄与
しているため、ｖｏＵＴは第１図の回路の場合と比べて
２ＶＢＸＴすなわちＶＢだけバイアスされた値となる。

すなわち所望のバイアス値ＶＢが出力信号に付加されて
いる。

本願実施例では、信号ＭＢＳが印加される端子２につな
がるスイッチ７１の電圧のみ、２ｖＢだけバイアスした
値を用いたが、他のディジタル入力端子につながるスイ
ッチの電圧をバイアスした値にしてもよい。

たとえば、入力端子４につなかるスイッチ９の電圧をバ
イアスしてお（ときには、第（１）式からも明らかな様
に、そのバイアス値の１／８の値が出力電圧Ｖ に付
加される。

この様に特定のビットにバイアス電位を付加することに
より、アナログ出力電圧に所望のバイアスを与えること
が出来、そしてその割合はビットにより異なるから、必
要に応じてバイアス付与のビットを選定すればよい。

本発明の第２実施例を第３図に示す。

第１図あるいは第２図と同一番号を付した個所は同様な
ので説明を省略する。

第３図において、３０は矩形波信号の入力端子であり、
第５図に示すＶ２Ｏの波形の矩形波が入力される。

３１〜３４はいずれも１／２分周器であり、それぞれ入
力矩形波を１／２分周する。

端子３０の信号および分周器３１゜３２．３３，３４の
出力信号はそれぞれスイッチ１１．１０，９，８，７１
を制御し、ハイレベルのときライン２３側あるいは２８
側に接続し、ローレベルのときにはライン２４側あるい
は２７側に接続する様に構成している。

端子３５には第６図に示すｖ３５のような、矩形波ｖ４
ｏの２倍の繰返し周期を持ち、０からｖＲＥ−でを振巾
とする鋸歯状波が印加される。

このとき、ライン３６にはＶ３５の３２倍の繰返し周期
をもつ分周された鋸歯状波が得られるが、ライン３６の
インピーダンスはＲである。

したがって、該分周された鋸歯状波を次段へ供給するた
めには、一般にインピーダンスを充分下げてやる必要が
あり、その為の簡便な方法として第３図に示したような
エミッタホロワ回路を用いる。

同図中、３８はｎｐｎ ）ランジスタであり、３７は
充分高い正の電位Ｖ。

０を印加する端子、３９は定電流源、４０は出力端子で
ある。

エミッタホロワ回路の特徴は簡単な回路でインピーダン
スが低げられる点にあるが、反面エミッタベース間の立
上り電圧Ｖ だけレベルシフ Ｅ トを伴なう。

したがって、ＶＢ＝ｖ ・・・・・
・・・（２）゛となる様にＶＢを選べば、ライン３６の
信号はｖＢｏだけバイアスされており、従って出力端子
４０には丁度０からｖＲＦ、−でを振巾範囲とする分周
鋸歯状波が低インピーダンスで得られることになる。

このように本発明を本実施例のように用いれば、レベル
シフトラ伴なうエミッタホロワ回路を出力インピーダン
ス変換回路として用い、しかも人力鋸歯状波ｖ３５と全
（等しいＤＣレベルおよび振巾を持ち、繰返し周波数の
み分周された鋸歯状波を得ることのできる鋸歯状波分周
回路が簡単に実現できる。

本発明のさらに第３の実施例を第４図に示す。

同図中第１図あるいは第３図と同一番号を付した個所は
同様なので説明を省略する。

同図中、端子４１には、第５図に示した鋸歯状波ｖ３５
が印加されており、４２は充分高い正の電圧Ｖ を印
加する端子であり、４３はｎｐｎ ）ランジスタ、４
４は安置流源であり、４５はトランジスタ４３と定電流
源４４より成るエミッタホロワ回路の出力を２１等の抵
抗より成るラダー抵抗回路網につなぐ結線である。

入力端に設けられたエミッタホロワ回路は、鋸歯状波源
に対する本回路の影響を少な（する半面、ライン４５に
得られる信号は端子４１に印加される信号に対しエミッ
タ・ベース間の立上り電圧−■ だけレベルシフトし
ている。

従って、このレベルシフトの影響は出力端子２２には一
丁「のレベルシフトとなって表われる。

従ってＶＢを適当に選ぶことにより、該レベルシフトを
打消すことが出来る。

すなわち、■ ＶＢ−３２°−°°−（３） と選ぶことにより、入力端のエミッタホロワ回路に起因
するレベルシフトは完全に打消され、出力端子２２には
ＯからＶＲＦｌｉ−でを振巾範囲とし、繰返し周波数が
入力鋸歯状波の３２倍の分周鋸歯状波を得ることが出来
る。

以上い（つかの実施例に基づいて説明したように、本発
明のＤ／Ａ変換器の制御方法は、Ｄ／Ａ変換器の出力ア
ナログ信号のバイアス値を抵抗回路網の終端あるいはデ
ィジタル端子に印加するバイアスにより制御するもので
あり、演算増巾器等を用いることな（バイアスを印加し
て、特定の動作範囲を有する回路に直結することが可能
で、実用上きわめて大なる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＤ／Ａ変換器を示す構成図、第２図〜第
４図は本発明のＤ／Ａ変換器のバイアス制御方法の各実
施例を示す構成図、第５図は第３図、第４図を説明する
ための波形図である。 ２〜６・−・・・・ディジタル信号入力端子、７〜１１
・・・・・・スイッチ、１２〜２１−・・・・・抵抗回
路網用抵抗、２２・・・・・・アナログ信号出力端子、
２５・・・・・・バイアス電圧印加端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基準電圧源と複数のスイッチとはしご型抵抗網とを
   具備し、最上位ビットの基準電圧源を他のビットの基準
   電圧源と異なる基準電圧源により所定電圧値に設定する
   ことによって前記はしご型抵抗網のアナログ信号出力端
   子より取り出す出力信号にバイアス値を付加することを
   特徴とするディジタル−アナログ変換器のバイアス制御
   方法。