KR100746563B1 - Dynamic Linearization Digital-to-Analog Converter - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디지털 신호를 아날로그 신호로 바꾸어주는 디지털-아날로그 변환기에 관한 것이다. 본 발명의 디지털-아날로그 변환기는 디지털 입력으로부터 전류원을 선택하기 위한 디코더와, 전류원의 전류스위치를 구동하는 전류스위치 드라이버, 및 디코더와 전류스위치 드라이버 사이에 위치하며 매 클럭마다 디코더의 출력과 전류스위치 드라이버의 입력의 연결관계를 임의로 재설정하는 임의선택 스위치를 포함한다. 본 발명에 의하면, 매 클럭신호마다 선택되는 전류원들을 바꾸어줌으로써 전류원들의 공간적인 배치에 따른 디지털-아날로그 변환기의 비선형성을 평균적으로 보상하여 디지털-아날로그 변환기의 선형성을 높일 수 있다.The present invention relates to a digital-to-analog converter for converting a digital signal into an analog signal. The digital-to-analog converter of the present invention is located between a decoder for selecting a current source from a digital input, a current switch driver for driving a current switch of the current source, and between the decoder and the current switch driver, and the output and current switch driver of the decoder every clock. It includes a random selection switch for arbitrarily resetting the connection of the input of the. According to the present invention, the linearity of the digital-to-analog converter can be improved by compensating for the nonlinearity of the digital-to-analog converter according to the spatial arrangement of the current sources on average by changing the current sources selected for each clock signal.
디지털-아날로그 변환기, Digital-to-Analog Converter, DAC Digital-to-Analog Converter, DAC
Description
도 1은 일반적인 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기의 구조를 개략적으로 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing the structure of a general current-driven digital-to-analog converter.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 새로운 구조의 동적 선형화 디지털-아날로그 변환기의 기본구조를 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating the basic structure of a dynamic linearized digital-to-analog converter of a new structure according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단위전류원을 몇 개의 그룹으로 나누어 각 단위전류원 그룹에 대해 동적 선형화 방식을 적용한 디지털-아날로그 변환기 구조를 나타내는 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a structure of a digital-analog converter in which a unit current source is divided into several groups and dynamic dynamic linearization is applied to each unit current source group according to an embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단위전류원을 몇 개의 그룹으로 나누고 각 그룹 내부에서 동적 선형화 방식을 적용한 디지털-아날로그 변환기 구조를 나타내는 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a structure of a digital-to-analog converter in which a unit current source is divided into several groups and a dynamic linearization method is applied in each group according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 동적 선형화 방식을 적용한 세그먼트(Segmented) 구조의 디지털-아날로그 변환기 구조를 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a digital-to-analog converter structure of a segmented structure to which a dynamic linearization scheme according to the present invention is applied.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
11 : 디지털신호 입력버퍼11: Digital signal input buffer
12 : 디코더12: decoder
13 : 임의선택 스위치13: Random selection switch
14 : 전류스위치 드라이버14: current switch driver
15 : 전류원15: current source
본 발명은 전류원들의 공간적인 배치에 따른 변환기의 비선형성을 평균적으로 보상할 수 있는 디지털-아날로그 변환기에 관한 것이다.The present invention relates to a digital-to-analog converter that can averagely compensate for the nonlinearity of the converter according to the spatial arrangement of the current sources.
최근 디지털 신호처리기술이 발달함에 따라 기존에 아날로그 신호로 처리하던 부분을 디지털 신호로 변환하여 처리하고, 이를 다시 아날로그 신호로 변환하는 신호처리방식이 널리 이용되고 있다. 또한 신호처리방식이 적용되는 각종 유무선 통신 시스템에서의 처리 데이터 양도 증가하고 있는 추세이다. 따라서 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환해야 하는 데이터 양도 증가하고 있기 때문에 종래보다 향상된 성능과 고속 및 고해상도의 특성을 갖는 디지털-아날로그 변환기가 요구되고 있다. 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기는 고속 및 고해상도의 신호 변환에 가장 적합한 구조로 알려져 있다.Recently, with the development of digital signal processing technology, a signal processing method of converting a portion previously processed into an analog signal into a digital signal, processing the same, and converting the same into an analog signal has been widely used. In addition, the amount of processed data in various wired and wireless communication systems to which the signal processing method is applied is also increasing. Therefore, the amount of data required to convert a digital signal to an analog signal is increasing, and therefore, there is a demand for a digital-analog converter having improved performance, high speed, and high resolution. Current-driven digital-to-analog converters are known to be the most suitable for high speed and high resolution signal conversion.
지금까지 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기는 도 1에 보이는 구조와 같이 N-bit 디지털 입력 신호를 입력받는 디지털신호 입력버퍼(1), 구조에 따라 필요한 디코더(2) 및 출력전류 구동을 위한 전류스위치 드라이버(3), 그리고 출력전류를 만드는 단위전류원들의 배열로 구성된 전류원(4)으로 구성된다. 여기에서 전류 원(4)의 구성에 따라 Binary-weighted 구조, Unary-Weighted 구조, Segmented 구조 등 여러 가지 구조의 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기를 구성할 수 있고, 이러한 구조에 따라 각 디지털-아날로그 변환기의 회로복잡도 및 성능도 달라진다.Until now, the current-driven digital-to-analog converter has a digital signal input buffer (1) for receiving an N-bit digital input signal as shown in FIG. 1, a decoder (2) required according to the structure, and a current switch for driving an output current. It consists of a
전류구동방식 디지털-아날로그 변환기의 가장 기본적이고 중요한 특성인 정적특성(Static Performance)은 전류원 내부의 단위전류원들의 배치에 따라 그 특성이 결정된다. 이와 같이 전류원 내부의 단위전류원들의 배치에 따라 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기의 정적특성이 바뀌는 이유는 다음과 같다. 실제 칩 내부에서는 그 제작 공정 및 여러 가지 원인에 의해 똑같은 소자를 칩 내부에 구현하더라도 그 공간적 위치에 따라 그 소자들의 특성이 조금씩 달라진다. 따라서 같은 전류원들을 이용해 구현한 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기도 제작 후의 전류원들 특성의 부정합 때문에 그 정적특성에 제한을 받게 된다.Static performance, the most basic and important characteristic of the current-driven digital-to-analog converter, is determined by the arrangement of unit current sources inside the current source. The reason why the static characteristics of the current-driven digital-to-analog converter changes according to the arrangement of the unit current sources inside the current source is as follows. In the actual chip, even if the same device is implemented in the chip due to the fabrication process and various causes, the characteristics of the devices vary slightly according to their spatial location. Therefore, current-driven digital-to-analog converters using the same current sources are limited in their static characteristics due to mismatches in the characteristics of the current sources after fabrication.
칩 내부에 구현되는 소자들의 부정합 특성들은 지금까지 많은 연구를 통해 해석되었고, 전술한 부정합 특성을 줄이기 위한 전류원의 크기 결정, 전류원의 공간적인 배치 방법 등 여러 가지 방법이 제안되었다. 그리고 이러한 방법들을 이용하여 디지털-아날로그 변환기의 정적특성이 많이 개선되었다.Mismatch characteristics of the devices implemented inside the chip have been analyzed through many studies until now, and various methods have been proposed such as sizing current sources and spatially arranging current sources to reduce the mismatch characteristics described above. Using these methods, the static characteristics of the digital-to-analog converter have been greatly improved.
그러나 전류원들의 부정합을 줄이기 위한 많은 방법을 적용하더라도 정적특성의 개선에는 한계가 존재하고 있다. 그리고 최근에는 광대역 신호처리 시스템들의 발달로 인하여 디지털-아날로그 변환기의 정적특성뿐만 아니라 동적특성의 성능향상도 상당히 중요해지고 있다.However, there are limits to the improvement of the static characteristics even if many methods are applied to reduce the mismatch of current sources. Recently, due to the development of broadband signal processing systems, the performance improvement of the dynamic characteristics as well as the static characteristics of the digital-to-analog converter has become very important.
본 발명은 종래 기술의 기술적 한계를 극복하기 위하여 도출된 것으로, 본 발명의 목적은 디바이스 사이의 부정합을 디지털-아날로그 변환기의 동작과 동시에 동적으로 보상하는 방법을 제안하고, 이 방법을 이용해 동적 선형성을 높일 수 있는 새로운 구조의 디지털-아날로그 변환기를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been derived to overcome the technical limitations of the prior art, and an object of the present invention is to propose a method for dynamically compensating for mismatches between devices simultaneously with the operation of a digital-to-analog converter, and using this method, dynamic linearity It is to provide a new structure of digital-to-analog converter that can be increased.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 의하면, 디지털 입력으로부터 전류원을 선택하기 위한 디코더, 전류원의 전류스위치를 구동하는 전류스위치 드라이버, 및 디코더와 전류스위치 드라이버 사이에 위치하며 매 클럭마다 디코더의 출력과 전류스위치 드라이버의 입력의 연결관계를 임의로 재설정하는 임의선택 스위치를 포함하는 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기가 제공된다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object, a decoder for selecting a current source from the digital input, a current switch driver for driving the current switch of the current source, and located between the decoder and the current switch driver and decoder every clock A current-driven digital-to-analog converter is provided that includes a random switch for arbitrarily resetting the connection between the output of the input and the input of the current switch driver.
본 발명의 다른 측면에 의하면, 디지털 입력으로부터 출력을 선택하는 단위소자의 출력을 기준 신호 예컨대 클럭 신호에 따라 임의로 재설정하는 임의선택 스위치를 포함하는 디지털-아날로그 변환기로 구성될 수 있다. 이 경우, 디지털-아날로그 변환기는 전류구동방식 이외의 모든 디지털-아날로그 변환기를 포함한다.According to another aspect of the present invention, it may be configured as a digital-to-analog converter including a random selection switch for arbitrarily resetting the output of the unit element for selecting the output from the digital input in accordance with a reference signal, such as a clock signal. In this case, the digital-analog converter includes all digital-analog converters other than the current drive method.
본 발명에 의하면, 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기에서 단위전류원들의 공간적인 배치 및 이에 의해 발생하는 단위전류원들 사이의 부정합 특성에 의해 정해지는 정적특성을 디지털-아날로그 변환기의 동작과 동시에 매 클럭신호마다 선택되는 단위전류원들을 임의로 바꾸어줌으로써 단위전류원들의 부정합 특성을 동적으로 보상하여 동적 선형성을 높게 하는 새로운 구조의 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기 구조를 제공할 수 있다.According to the present invention, the static characteristics determined by the spatial arrangement of the unit current sources and the mismatch between the unit current sources generated by the current-driven digital-analog converter are applied to each clock signal simultaneously with the operation of the digital-analog converter. By arbitrarily changing the selected unit current sources, a novel current-driven digital-analog converter structure that dynamically compensates for mismatches of unit current sources and increases dynamic linearity can be provided.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 이하의 실시예는 본 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 충분히 이해하도록 하기 위한 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following examples are provided to fully understand the present invention for those skilled in the art.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 새로운 구조의 동적 선형화 디지털-아날로그 변환기의 기본구조를 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating the basic structure of a dynamic linearized digital-to-analog converter of a new structure according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 전류구동방식의 디지털-아날로그 변환기는 디코더(12)와 전류스위치 드라이버(14) 블록 사이에 임의선택 스위치(13) 블록을 추가하여 구성된다.As shown in Fig. 2, the current-driven digital-analog converter according to the present invention is constructed by adding a
디코더(12)는 N-bit 디지털 입력신호를 받고, 받은 디지털 입력신호으로부터 전류원을 선택한다. 이때, 디코더(12)의 전단에는 N-bit 디지털 입력신호의 효율적인 수신을 위하여 디지털신호 입력 버퍼(11)가 설치될 수 있다.The
전류스위치 드라이버(14)는 디코더(12)로부터 디지털 입력신호를 받고 전류원의 전류스위치를 구동시킨다.The
임의선택 스위치(13)는 디코더(12)와 전류스위치 드라이버(14) 사이에 위치하며 매 클럭마다 디코더(12)의 출력과 전류스위치 드라이버(14)의 입력을 무작위로 재설정한다. 전술한 임의선택 스위치(13)는 임의선택 스위치 배열(Random Selection Switch Array)로 구현되는 것이 바람직하다.The
본 발명에서 새롭게 제안하는 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기에서는 디코더와 전류스위치 드라이버 블록들 사이에 임의선택 스위치 배열 블록이 있어 디코더의 출력과 전류스위치 드라이버의 입력 사이의 연결을 매 클럭마다 무작위로 바꾸어주게 된다. 매 클럭마다 선택되는 단위전류원을 임의로 선택하도록 구성함으로써 평균적으로 각 단위전류원이 선택되는 빈도를 같게 할 수 있고, 그것에 의해 각 단위전류원의 공간적인 배치에 따른 부정합의 영향을 제거하고, 디지털-아날로그 변환기의 동적 선형성을 높일 수 있다.In the current-driven digital-to-analog converter proposed in the present invention, there is a random switch array block between the decoder and the current switch driver blocks so that the connection between the output of the decoder and the input of the current switch driver is changed randomly every clock. do. By arbitrarily selecting a unit current source selected for each clock, the frequency at which each unit current source is selected can be made equal on average, thereby eliminating the influence of mismatches due to the spatial arrangement of each unit current source, and digital-to-analog converter. It can increase the dynamic linearity of.
이와 같이 본 발명에서는 특정 디지털 입력에 대해 선택되는 단위전류원이 고정되어있지 않고 매 순간 변하고, 그 변화가 단위전류원들 사이의 부정합을 상쇄하는 방향으로 이루어지도록 함으로써 디지털-아날로그 변환기 동작 중에 단위전류원들 사이의 부정합을 상쇄하여 동적 선형성이 높은 디지털-아날로그 변환기를 구현할 수 있다. As such, in the present invention, the unit current source selected for a specific digital input is not fixed and changes every moment, and the change is made in a direction to cancel mismatch between the unit current sources. The digital-to-analog converter with high dynamic linearity can be implemented by canceling mismatches.
한편, 본 실시예의 디지털-아날로그 변환기에서는 추가된 임의선택 스위치 배열의 경우 M개의 입력과 같은 수의 출력을 갖게 되는데 디지털-아날로그 변환기의 구조에 따라서는 이 블록의 입출력 수가 많아지게 되어서 각 입출력에 대해 임의로 입출력 신호의 연결관계를 바꾸어주는 구성이 매우 복잡해질 수 있다.On the other hand, in the digital-to-analog converter of the present embodiment, the added random switch array has the same number of outputs as M inputs. Depending on the structure of the digital-to-analog converter, the number of inputs and outputs of this block increases, so The configuration for arbitrarily changing the connection relationship between input and output signals can be very complicated.
각 입출력에 대해 임의로 입출력 신호의 연결관계를 바꾸어주는 본 발명의 세 가지 구성예를 도 3 내지 도 5를 참조하여 차례로 설명한다.Three configuration examples of the present invention in which the connection relationship between the input and output signals are arbitrarily changed for each input and output will be described with reference to FIGS. 3 to 5.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단위전류원을 몇 개의 그룹으로 나누어 각 단위전류원 그룹에 대해 동적 선형화 방식을 적용한 디지털-아날로그 변환기 구조를 나타내는 블록도이다.FIG. 3 is a block diagram illustrating a structure of a digital-analog converter in which a unit current source is divided into several groups and dynamic dynamic linearization is applied to each unit current source group according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 디지털-아날로그 변환기는 디코더(12), 임의선택 스위치(13), 복수의 단위 전류스위치 드라이버(CSD1, CSD2, …, CSD_k)를 가지는 전류스위치 드라이버(14), 및 동일 크기의 복수의 단위전류원(CS_1, CS_2, …, CS_k)을 가지는 전류원(15)을 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 3, the digital-analog converter according to the present embodiment has a
본 실시예에 따른 디지털-아날로그 변환기는 단위전류원의 배열을 서로의 특성을 보상해줄 수 있는 몇 개의 단위전류원 그룹으로 나누고 이 몇 개의 단위전류원 그룹을 임의로 선택하여 각 단위전류원 그룹들 사이의 공간적인 배치에 따른 부정합의 영향을 동적으로 제거하는 구조를 가진다.The digital-to-analog converter according to the present embodiment divides the arrangement of unit current sources into several unit current source groups that can compensate each other's characteristics, and arbitrarily selects several unit current source groups to spatially arrange the unit current source groups. Has a structure to dynamically remove the effects of mismatch.
전술한 구조와 관련하여 본 실시예에 따른 디지털-아날로그 변환기의 동작을 설명하면 다음과 같다. 입력되는 N-bit 디지털 입력신호는 디지털신호 입력버퍼(11)를 통해 디코더(12)에 전달되고, 디코더(12)는 디지털신호 입력으로부터 단위전류원을 선택하며, 디코더(12)의 출력은 전류스위치 드라이버(14)로 전달된다. 이때, 디코더(12)의 출력은 단위전류원을 복수개씩 그룹화한 복수의 M/K bit 신호가 임의선택 스위치(13)를 통해 그룹별로 무작위로 재설정된 후 전류스위치 드라이버(14) 내의 대응하는 각 단위 전류스위치 드라이버(14a, 14b, …, 14k)에 전달되고, 각 단위 전류스위치 드라이버는 전달된 신호에 기초하여 대응하는 각 단위전류원(15a, 15b, …, 15k)의 전류스위치를 구동시킨다. 전술한 동작에 의해 디지털-아날로그 변환기는 동적 선형성이 향상된 전류 데이터를 출력한다.The operation of the digital-to-analog converter according to the present embodiment with respect to the above-described structure is as follows. The input N-bit digital input signal is transmitted to the
전술한 구성에 의하면, 하나의 그룹으로 묶인 각 단위전류원들을 임의선택 스위치(13)에서 변환기 동작을 위한 매 클럭신호에 따라 임의로 바꾸어 연결함으로써 기존의 디지털-아날로그 변환기에서의 단위전류원들의 공간적인 배치에 의한 부정합을 상쇄한다. 즉, 각 단위전류원 그룹들 사이의 부정합이 최소화될 수 있다. According to the above configuration, the unit current sources grouped in one group are arbitrarily changed and connected in accordance with every clock signal for the converter operation in the
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 단위전류원을 몇 개의 그룹으로 나누고 각 그룹 내부에서 동적 선형화 방식을 적용한 디지털-아날로그 변환기 구조를 나타내는 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a structure of a digital-to-analog converter in which a unit current source is divided into several groups and a dynamic linearization method is applied in each group according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 디지털-아날로그 변환기는 디코더(12), 복수의 단위 임의선택 스위치(RSSW_1, RSSW_2, …, RSSW_k)를 가지는 임의선택 스위치(13), 복수의 단위 전류스위치 드라이버(CSD1, CSD2, …, CSD_k)를 가지는 전류스위치 드라이버(14), 및 복수의 단위전류원(CS_1, CS_2, …, CS_k)을 가지는 전류원(15)을 포함하여 이루어진다.As shown in Fig. 4, the digital-to-analog converter according to the present embodiment includes a
본 실시예에 따른 디지털-아날로그 변환기는 단위전류원을 몇 개의 그룹으로 나누고 각 단위전류원 그룹 내부에서 개개의 단위전류원들의 공간적인 배치에 따른 부정합의 영향을 동적으로 제거하는 구조를 가진다. 이러한 구조는 아래의 동작에 대한 설명으로 명확해진다.The digital-to-analog converter according to the present embodiment divides the unit current sources into several groups and dynamically removes the influence of mismatches due to the spatial arrangement of the individual unit current sources within each unit group. This structure is made clear by the description of the operation below.
본 실시예에 따른 디지털-아날로그 변환기의 동작을 설명하면 다음과 같다. 디지털-아날로그 변환기에 입력되는 N-bit 디지털 입력신호는 디지털신호 입력버퍼(11)를 통해 디코더(12)에 전달되고, 디코더(12)는 디지털신호 입력으로부터 단위전류원을 선택하며, 디코더(12)의 출력은 전류스위치 드라이버(14) 측으로 전달된다. 이때, 디코더(12)의 출력은 단위전류원을 복수개씩 그룹화한 복수의 M/K bit 신호가 임의선택 스위치(13) 내의 대응하는 각 단위 임의선택 스위치(13a, 13b, …, 13k)로 전달된다. 그리고 각 단위 임의선택 스위치(13a, 13b, …, 13k)는 각 그룹 내의 단위전류원들을 무작위로 재설정한 후 전류스위치 드라이버(14) 내의 대 응하는 복수의 단위 전류스위치 드라이버(14a, 14b, …, 14k)로 전달한다. 각 단위 전류스위치 드라이버(14a, 14b, …, 14k)는 전달된 신호에 기초하여 대응하는 각 단위전류원(15a, 15b, …, 15k)의 전류스위치를 구동시킨다. 전술한 동작에 의해 디지털-아날로그 변환기는 동적 선형성이 향상된 전류 데이터를 출력한다.The operation of the digital-to-analog converter according to the present embodiment is as follows. The N-bit digital input signal input to the digital-analog converter is transmitted to the
전술한 구성에 의하면, 각 단위전류원 그룹 내에서 단위전류원들 사이의 공간적인 배치에 의한 부정합이 상쇄되고, 그것에 의해 각 단위전류원 그룹 내의 부정합이 최소화될 수 있다.According to the above-described configuration, mismatches due to spatial arrangement between unit current sources in each unit current source group are canceled, whereby mismatch in each unit current source group can be minimized.
지금까지 제안한 디지털-아날로그 변환기에서의 정적특성의 제한을 동적으로 보상하여 디지털-아날로그 변환기의 선형성을 높게 하는 방법은 기존에 사용되고 있는 여러 가지 디지털-아날로그 변환기 구조에 적용할 수 있다. 일례로 Segmented 구조의 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기에 지금까지 제안한 동적 선형화 방법을 적용한 구성을 도 5에 나타내었다.The method of increasing the linearity of the digital-to-analog converter by dynamically compensating for the limitation of static characteristics in the digital-to-analog converter proposed up to now can be applied to various digital-to-analog converter structures. As an example, FIG. 5 shows a configuration in which the dynamic linearization method proposed so far is applied to a current-driven digital-analog converter having a segmented structure.
도 5는 본 발명에 따른 동적 선형화 방식을 적용한 세그먼트(Segmented) 구조의 디지털-아날로그 변환기 구조를 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a digital-to-analog converter structure of a segmented structure to which a dynamic linearization scheme according to the present invention is applied.
도 5에 도시한 바와 같이, 본 실시예의 디지털-아날로그 변환기는 N-bit 디지털 입력신호를 받고 MSB A-bit와 LSB (N-A)-bit의 두 그룹으로 출력하는 디지털신호 입력버퍼(21), MSB A-bit의 디지털 신호로부터 전류원을 선택하기 위한 디코더(22), LSB (N-A)-bit의 디지털 신호로부터 전류원을 선택하기 위한 지연동기화 버퍼(23), 디코더(22)의 출력을 임의로 재설정하는 제1 임의선택 스위치(24), 지연동기화 버퍼(23)의 출력을 임의로 재설정하는 제2 임의선택 스위치(25), 제1 임의 선택 스위치(24)에 의해 임의로 재설정된 디코더(22)의 출력을 받아 기선택된 제1 전류원(28)의 전류스위치를 구동시키는 제1 전류스위치 드라이버(26), 및 제2 임의선택 스위치(25)에 의해 임의로 재설정된 지연동기화 버퍼(23)의 출력을 받아 기선택된 제2 전류원(29)의 전류스위치를 구동시키는 제2 전류스위치 드라이버(27)를 포함한다.As shown in FIG. 5, the digital-to-analog converter of the present embodiment receives an N-bit digital input signal and outputs the digital
본 실시예의 디지털-아날로그 변환기의 특징 중 하나는 입력되는 N-bit 디지털 입력신호의 MSB와 LSB 각각의 동적 선형화를 위한 제1 및 제2 임의선택 스위치(26, 27)가 존재하고, 각 임의선택 스위치(26, 27)는 MSB 부분과 LSB 부분의 구조에 따라 위에서 제안한 방식들 중 적절히 선택하여 구성할 수 있다는 것이다.One of the features of the digital-to-analog converter of the present embodiment is the first and second random
본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes within the scope not departing from the technical spirit of the present invention are common knowledge in the art. It will be clear to those who have it.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서 제안한 동적 선형화 방식을 적용한 새로운 구조의 디지털-아날로그 변환기는 기존의 디지털-아날로그 변환기에 비해 단위전류원들의 공간적 배치에 따른 부정합에 의해 선형성이 떨어지는 것을 동적으로 보상하여 기존의 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기에 비해 높은 동적 선형성을 갖는 디지털-아날로그 변환기 특히 전류구동방식 디지털-아날로그 변환기를 용이하게 구현할 수 있다.As described above, the digital-to-analog converter of the new structure employing the dynamic linearization scheme proposed by the present invention dynamically compensates for the inferior linearity due to mismatch due to the spatial arrangement of unit current sources, compared to the conventional digital-analog converter. Compared to the current-driven digital-to-analog converter, it is possible to easily implement a digital-to-analog converter having a high dynamic linearity, particularly a current-driven digital-to-analog converter.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0482845A2 (en) | 1990-10-26 | 1992-04-29 | Nec Corporation | Digital-to-analog converting unit with improved linearity |
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KR20040021084A (en) * | 2002-09-02 | 2004-03-10 | 주식회사 하이닉스반도체 | Digital to Analog Converter |
KR20050026172A (en) * | 2003-09-09 | 2005-03-15 | 삼성전자주식회사 | Current-added-type digital to analog converter and digital to analog converting method thereof |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0482845A2 (en) | 1990-10-26 | 1992-04-29 | Nec Corporation | Digital-to-analog converting unit with improved linearity |
EP1292035A2 (en) | 2001-08-24 | 2003-03-12 | Fujitsu Limited | Segmented mixed signal circuitry using shaped clock pulses for switching |
US6590515B1 (en) | 2002-04-04 | 2003-07-08 | Analog Devices, Inc. | Mixing digital to analog converter |
KR20040021084A (en) * | 2002-09-02 | 2004-03-10 | 주식회사 하이닉스반도체 | Digital to Analog Converter |
KR20050026172A (en) * | 2003-09-09 | 2005-03-15 | 삼성전자주식회사 | Current-added-type digital to analog converter and digital to analog converting method thereof |
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