JPS62287717A - デイジタル・アナログ変換回路 - 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】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明はＣＤプレーヤ（コンパクト・ディスク再生装置
）等ディジタルオーディオ再往装置において、パルスコ
ードモジュレーション（ＰＣＭ）信号であるディジタル
オーディオ信号をアナログ信号に変換するディジタル・
アナログ変換回路に関するものである。

従来の技術 近年、ディジタルオーディオ信号のディジタル・アナロ
グ変換はオーバーサンプリングフィルターによりサンプ
リング周波数をＮ倍（Ｎは通常２以上の整数）とした後
、ディジタル・アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａコンバー
タ）によりアナログ信号に変換することがよく行われる
。

以下、図面を参照しながら上述した従来のディジタル・
アナログ変換回路の一例について説明する。

第３図は従来のディジタル・アナログ変換回路のブロッ
ク図を示すものである。１はオーバーサンプリングフィ
ルターであり、１）から入力されるディジタルオーディ
オ信号のサンプリング周波数をＮ倍に変換し１２に出力
する。２はＤ／Ａコンバータであり、オーバーサンプリ
ングフィルター１の出力信号をアナログ信号に変換する
。

第４図はオーバーサンプリングフィルター１の内部のブ
ロック図を示すものである。１３はＦＩＲ型（非巡回型
）ディジタルフィルターであり、低域通過特性を持つ。

１４はまるめ回路であり、ＦＩＲ型ディジタルフィルタ
ーの出力ピント数をＤ／Ａコンバータの人力ビット数に
合せるために下位ビットの切捨てを行う。

以上のように構成されたディジタル・アナログ変換回路
について、以下その動作について説明する。

オーバーサンプリングフィルターは、まず１）から入力
されるディジタルオーディオ信号のサンプル間にＮ−１
個の値がＯのサンプルを挿入する。

この後、ＦＩＲ型ディジタルフィルターによりオーディ
オ信号の帯域以上を遮断することによりサンプリング周
波数をＮ倍に変換する。ＦＩＲ型ディジタルフィルタの
内部演算ビット数は、必要十分な特性の得られる長さに
設計される。この内部演算ビット数をｎｌとすると、Ｆ
ＩＲ型ディジタルフィルタの出力ビツト数ｎ、　となる
。しかし、オーバーサンプリングフィルターの後に接続
されるＤ／Ａコンバータの入力ビツト数ｎ２は一般に通
常ｎ１に対して短いので、ＦＩＲ型ディジタルフィルタ
ーの出力はまるめ回路により下位ビット力く切を舎てら
れｎ２ビツトとされる。このようにして得られたｎ２ビ
ツトのオーバーサンプリングフィルター出力はＤ／Ａコ
ンバータによりアナログ信号に変換される。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成ではＤ／Ａコンバータ
の入力ピント数により、オーバーサンプリングフィルタ
ーの出力ビツト数が決められてしまう。オーバーサンプ
リングフィルターの出力ビツト数が少ないと、まるめ回
路による切捨て量が大きくなり、切捨てによる誤差が雑
音の増加となりＳ／Ｎ比が悪化する。よって、オーバー
サンプリングフィルターの出力ピント数は多いほうが望
ましい。しかし、これにともない入力ビツト数の多い高
精度のＤ／Ａコンバータを必要とする問題を有していた
。

本発明は上記問題点に鑑み、Ｄ／Ａコンバータの入力ビ
ツト数に対し、オーバーサンプリングフィルタの出力ビ
ツト数を多くすることができ、まるめ回路によるＳ／Ｎ
比の悪化が少ないディジタル・アナログ変換回路を提供
するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明のディジタル・ア
ナログ変換回路は入力されるパルスコードモジュレーシ
ョン（ＰＣＭ）信号のサンプリング周波数をＮ倍に変換
する手段と、前記手段により得られた信号の差分をディ
ジタル・アナログ変換する手段を具備し、サンプリング
周波数をＮ倍に変換したＰＣＭ信号の差分をディジタル
・アナログ変換するようにしたものである。

作用 本発明は上記した構成により、サンプリング周波数をＮ
倍に変換したＰＣＭ信号の差分の最大値が、もとのＰＣ
Ｍ信号の最大値のＮ分の１となり、これをアナログ信号
に変換するＤ／Ａコンバークの精度はＮ分の１でよいこ
とになる。このことにヨＪｌ）、Ｄ／Ａコンバータの入
力ビツト数に対しオーバーサンプリングフィルターの出
力ビツト数を多くすることができ、オーバーサンプリン
グフィルターにおけるＳ／Ｎ比の悪化を少なくすること
ができる。

実施例 以下、本発明の一実施例におけるディジタル・アナログ
変換回路について、図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例のディジタル・アナログ変換
回路のブロック図を示すものである。第１図において、
１はオーバーサンプリングフィルターであり、１）から
入力されるディジタルオーディオ信号のサンプリング周
波数をＮ倍に変換し１２に出力する。２は微分回路であ
り、オーバーサンプリングフィルター１の出力信号の差
分を求める。

３はＤ／Ａコンバータであり、微分回路２の出力信号を
アナログ信号に変換する。４は積分回路であり、Ｄ／Ａ
コンバータの出力信号の積分値を求める。

以上のように構成されたディジタル・アナログ変換回路
について、以下第１図及び第２図を用いてその動作を説
明する。

まず第２図（ａ）はオーバーサンプリングフィルターに
入力されるディジタルオーディオ信号を示したものであ
る。また、第２図（ｂｌはオーバーサンプリングフィル
ターによりサンプリング周波数が４倍に変換された同じ
部分のディジタルオーディオ信号を示すものである。こ
の部分の差分の大きさＤはディジタルオーディオ信号の
最大値以下である。また、ディジタルオーディオ信号の
帯域が同じであるのなら、サンプリング周波数が４倍と
した時にも最大の傾きは変らない。よって、この時の差
分ｄの最大値はディジタルオーディオ信号の最大値の４
分の１以下である。１６ビツトのＤ／Ａコンバータを用
いるのなら、オーバーサンプリングフィルターは１８ビ
ツトを出力することができる。

一般に、オーバーサンプリングフィルターによりサンプ
リング周波数がＮ倍に変換される時、微分回路の出力信
号の最大値は入力信号の最大値のＮ分の１となる。Ｄ／
Ａコンバータの出力信号は積分回路により積分を行うこ
とにより、微分回路の入力から積分回路の出力までの周
波数特性平坦にすることができる。

なお、第３図ではサンプリング周波数を４倍とする場合
について説明したが、これに限定するものではない。

発明の効果 以上のように本発明はサンプリング周波数をＮ倍に変換
する手段と、前記手段により得られる信号の差分をディ
ジタル・アナログ変換する手段を具備することにより、
同じ入力ビツト数のＤ／Ａコンバータを使用しても従来
のディジタル・アナログ変換回路と比較してＳ／Ｎ比の
悪化を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるディジタル・アナロ
グ変換回路を示すブロック図、第２図（ａｌはオーバー
サンプリングフィルターの入力信号を示す説明図、ｆｂ
）はオーバーサンプリングフィルターの出力信号を示す
説明図、第３図は従来のディジタル・アナログ変換回路
のブロック図　、第４図はオーバーサンプリングフィル
ターの内部のブロック図である。 工・・・・・・オーバーサンプリングフィルター、２・
・・・・・微分回路、３・・・・・・Ｄ／Ａコンバータ
、４・・・・・・積分回路、１３・・・・・・ＦＩＲ型
ディジタルフィルター、１４・・・・・・まるめ回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第２図 ７′ 第３図 第４図 Ｌ　　　　　　　　Ｊ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）パルスコードモジュレーション信号のサンプリン
   グ周波数をＮ倍に変換する手段と、前記手段により得ら
   れた信号の差分をディジタル・アナログ変換するディジ
   タル・アナログ変換手段を具備し、サンプリング周波数
   をＮ倍に変換したパルスコードモジュレーション信号の
   差分をディジタル・アナログ変換することを特徴とする
   ディジタル・アナログ変換回路。
2. （２）ディジタル・アナログ変換手段の出力信号を積分
   する積分回路を備え、総合での周波数特性に平坦にした
   ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のディ
   ジタル・アナログ変換回路。