JPS6326033A - Ａｄ変換装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＡＬ＋変換装置に関し、特にアンチエイリアス
機能の効率的改善を図ったＡＤ変換装置に関する。

〔従来の技術〕

アナログ信号をディジタル信号に変換するＡＤ変換装置
はよく知られている。

従来、この種のＡＤ変換装置にはアンチエイリアスフィ
ルタを用意し、アナログ信号入力はこのアンチエイリア
スフィルタを通ってからＡＤ変換を受けている。このア
ンチエイリアスフィルタは、ＡＤ変換処理における標本
化の前に低域フィルタリングによる帯域制限を行ない、
エイリアシング歪、いわゆる折り返し歪の発生を抑止す
るもので′あり、その高域遮断周波数はアナログ信号入
力の最高周波数ならびにナイＡスト・レート（Ｎｙｑｕ
ｉｓｔｒａｔｅ）を考はして決定されるＬ　Ｆ’　Ｖ　
ｊｌ、ｏｗ　Ｐａ５ｓ　Ｆｉ−Ｉ　１．　ｅ　ｒ　）で
ある、従って、逆に言って、高域遮断周波数が決定され
ているアンチェ、イリアスフィルタを利用してＡＤ変換
を行なう場合、当然アナログ信号入力の最高周波数は決
定されてしまい、従ってザンブリングクロツクも固定さ
れたムのとな、５゜〔発明が解決しようとする間ｕ点〕 上述した従来のノ＼Ｄ変換装置では、アンチェ・ｒリア
スフィルタの高域遮断周波数は固定されておりＡＤ変換
におけるサンプリング周波数を可変と　・することがで
きず、これを可変とするには、利用すると考えられる周
波数帯域に対応したアンチエイリアスフィルタを個別に
用意することが必要となる。このため、構成部品数が増
大し装置の大型化が避けられなくなるうえサンプリング
周波数の細かい対応もできないといったさまざまな欠点
がある。

本発明の目的は上述した欠点を除去し、スイッチドキャ
パシタを構成要素として構成するアクチブフィルタをア
ンチエイリアスフィルタとして利用し、前記スイッチド
キャパシタをスイッチングするタロツクの周波数とデユ
ーティ比のいずれか一方もしくは両方を可変とすること
によって、サンプリング周波数設定の自由度を著しく改
善した簡素な構成のＡＤ変換装置を提供することにある
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のＡＤ変換装置は、スイッチドキャバシタを含ん
で形成されるアクチブフィルタとして構成したアンチエ
イリアスフィルタと、前記スイッチドキャパシタのスイ
ッチングクロックの周波数とデユーティ比のいずれか一
方もしくは両方を可変として出力しうるクロック発生回
路とを備えて構成される。

〔実施例〕

次に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。第
１図に示す実施例は、アンチエイリアスフィルタｌ、ク
ロック発生回路２、サンプルホールド回路３、Ａ／Ｄ変
換器４を備えて構成され、さらに、アンチエイリアスフ
ィルタ１はスイッチドキャパシタ１１．１２、演算増幅
器１３、キャパシタ１４．１５を備えて構成される９ア
ナログ信号入力はまずアンチエイリアスフィルタ１に入
力され低域フィルタリングを受ける。

アンチエイリアスフィルタ１は、スイッチドキャパシタ
１１．１２、演算増幅器１３、キャパシタ１４．１５に
よって構成されるアクチブフィルタであり、その高域遮
断周波数は演算増幅器１３に接続されアクチブフィルタ
を構成するこれらキャパシタ、スイッチドキャパシタに
よって決定される。

スイッチドキャパシタ１１．１２は、そのスイッチング
クロックをクロック発生回路２がら受けつつスイッチン
グされるごとに通電して抵抗と等価な動作を行ない、か
つ、この場合の抵抗値は通電電流の大きさに対応したも
のとなる。こうしてスイッチドキャパシタ１１．１２は
スイッチングクロックを受けるごとにこのスイッチング
期間に対応する電流を通電し、この通電電流の大きさに
対応する値の抵抗値を提供する。この間アンチエイリア
スフィルタ１はＬＰＦとして機能し、かつその高域遮断
周波数はスイッチドキャパシタ１１．１２のスイッチン
グ期間に対応して可変なものとすることができる。

タロツク発生回路２は、所望のサンプリング周波数なら
びにデユーティ比をもつクロックを発生し、また周波数
もしくはデユーティ比のいずれが一方、もしくはその両
方を可変とじうるちのとして構成されスイッチング期間
３変化しうるスイッチングクロックを発生する。このよ
うに、周波数もしくはデユーティ比いずれか一方、もし
くは両方を変化するスイッチングクロックを出力するこ
とによってスイッチドキャパシタ１１．１２の通電電流
の大きさが変えられ、従ってアンチエイリアスフィルタ
１の高域遮断周波数を変えることができる。

アンチエイリアスフィルタ１の出力はサンプルホールド
回路３に供給されスイッチングクロックごとに得られる
サンプルをホールドしつつサンプル電圧値を得る。

サンプルホールド回路３の出力はＡ／Ｄ変換器４に提供
され所定の形式のディジタル値に変換されシリアルデー
タとして出力する。

上記サンプルホールド回路３およびＡ／Ｄ変換器４の必
要とするスイッチングクロックはいずれもクロック発生
回路２から提供される。

なお、第１図の実施例では、スイッチングクロツクは単
相を利用しているが、これを複相としても一向に差支え
なく、また、アンチエイリアスフィルタの次数は２次と
しているがこれをより高次なものとすることも容易であ
り、以上はすべて本発明の主旨を損なうことなく容易に
実施できるものである。

〔発明の効果〕

以上説明した如く本発明によれば、ＡＤ変換装置におい
て、スイッチドキャパシタを抵抗素子として利用するア
クチブフィルタとして構成したアンチエイリアスフィル
タを設け、かつそのスイッチドキャパシタを駆動するス
イッチングクロックの周波数もしくはデユーティ比のい
ずれか一方、あるいは両方とも可変とする手段を備える
ことにより、サンプリング周波数設定上の自由度を大幅
に増大したＡＤ変換装置が簡素な構成で実現できるとい
う効果がある。

たとえば、サンプリング周波数が４．６．８およびｌ０
ＫＨｚ必要である場合、従来は４種類のアンチエイリア
スフィルタを必要としたが本発明ではこれが１種類です
み１／４に削減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＡＤ変換装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。 １・・・アンチエイリアスフィルタ、２・・・クロック
発生回路、３・・・サンプルホールド回路、４・−・Ａ
／Ｄ変換器、１１．１２・・・スイッチドキャパシタ、
１３・・・演算増幅器、１４．１５・・・キャパシタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. スイッチドキャパシタ（ｓｗｉｔｃｈｅｄｃａｐａｃｉ
   ｔｏｒ）を含んで形成されるアクチブフィルタとして構
   成したアンチエイリアスフィルタ（ＡｎｔｉＡｌｉａｓ
   ｆｉｌｔｅｒ）と、前記スイッチドキャパシタのスイッ
   チングクロックの周波数とデューティ（ｄｕｔｙ）比の
   いずれか一方もしくは両方を可変として出力しうるクロ
   ック発生回路とを備えて成ることを特徴とするＡＤ変換
   装置。