NL8203916A

NL8203916A - Digitaal/analoog-omzetter, meer in het bijzonder van het met een teller werkende type.

Info

Publication number: NL8203916A
Application number: NL8203916A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-10-08
Filing date: 1982-10-08
Publication date: 1983-05-02
Also published as: AU8919582A; GB2110023B; AU557035B2; GB2110023A; KR900007376B1; NL190303B; US4573039A; JPS5860823A; CA1200013A; NL190303C; FR2514587B1; JPH063878B2; DE3237386C2; DE3237386A1; FR2514587A1; KR840002172A

Description

+ C/Ca/lh/1475

Digitaal/analoog-omzetter, meer in het bijzonder van het met een teller werkende type.

De uitvinding heeft betrekking op een digitaal/ analoog-omzetter, en meer in het bijzonder op een dergelijke omzetter van het met een teller werkende type. Een dergelijke omzetter is in het bijzonder geschikt voor toepassing bij 5 apparatuur voor verwerking van een in digitale vorm gebracht stereo-audiosignaal, zoals apparaten voor afspeling van digitale audioplaten of -banden met impulskodegemoduleerde audio-informatie of aanpassingsapparaten daarvoor.

Een bij dergelijke apparatuur gebruikte digitaal/ 10 analoog-omzetter dient voor omzetting van een tweetal resp. voor het linker- en het rechter stereokanaal bestemde, impulskodegemoduleerde audiosignalen in resp. analoge signalen? in het algemeen is een dergelijke omzetter van het met een teller werkende type, waarmee uitstekende 15 resultaten kunnen worden bereikt. Een dergelijke digitaal/ analoog-omzetter van het met een teller werkende type bevat een stroomleverschakelingsgedeelte met een digitale teller, waaraan de om te zetten digitale informatiewoorden worden toegevoerd voor telling van klokimpulsen tot het daarbij.

20 bereikte telresultaat een van de in ieder informatiewoord aanwezige informatie afhankelijke, voorafbepaalde telwaarde heeft bereikt. Een bron van konstante stroom levert gedurende een periode, toelke zich. uitstrekt vanaf het tijdstip waarop de telling van de klokimpulsen begint tot het tijdstip 25 waarop de hiervoor genoemde voorafbepaalde telwaarde wordt bereikt, een konstante stroom van voorafbepaalde waarde aan de ingangsaansluiting van een integrator, waarvan de uit de integratie resulterende uitgangsspanning via een laagdoorlaatfilter wordt omgezet in een analoog uitgangs-30 signaal.

Een dergelijk" digitaal/analoog-omzetter van het met een teller werkend, eerder voorgesteld type voor toepassing bij een apparaat voor afspeling van een digitale 8203916 ,* * -2- .audioplaat met impulskodegemoduleerde audio-informatie is uitgerust met een tweetal dergelijke paren van een stroom-leverschakelingsgedeelte en een integratorschakelingsgedeelte, waarbij ieder dergelijk paar dient voor afzonder-5 lijke omzetting van de impulskodegemoduleerde digitale audiosignalen voor het ene of het andere stereofoniekanaal. Bij ieder dergelijk paar van een stroomleverschakelings-gedeelte en een integratorschakelingsgedeelte wordt ter vermindering van de klokimpulsfrequentie met een betrekke-10 lijk danger omzettijdsduur gewerkt.

Een dergelijke omzetter met gescheiden omzetting van de audiosignalen voor de beide stereokanalen vertoont een betrekkelijk gecompliceerde constructie en betrekkelijk hoge kosten. Aangezien de voor- afleiding van de analoge 15 uitgangssignalen door het integratorschakelingsgedeelte benodigde tijdsduur betrekkelijk kort is, terwijl voor de totale omzettijdsduur een betrekkelijk grote waarde wordt gekozen, kan het niveau van het analoge uitgangssignaal geen zeer hoge waarde bereiken; in het bijzonder zal het 20 niveau van een binnen een gebied van betrekkelijk hoge frequenties gelegen signaalcomponent betrekkelijk laag liggen.

De uitvinding beoogt, hierin verbetering te brengen en een digitaal/analoog-omzetter van het met een 25 teller werkende type te verschaffen, waarbij de hiervoor genoemde nadelen niet optreden.

VoortS stelt de uitvinding zich. ten doel, een dergelijke omzetter te verschaffen, welke met behulp van een ten opzichte van bekende dergelijke omzetters vereen-30 voudige schakeling in staat is tot omzetting van twee verschillende soorten elkaar opeenvolgend afwisseiende informatiewoorden in twee resp. daarmede overeenkomende, analoge signalen.

Een ander doel van de uitvinding is het ver-35 schaffen van een digitaal/analoog-omzetter van het met een teller werkende type met een gemeenschappelijk. stroomlever-schakelingsgedeelte, waaraan de om te zetten informatie-woorden worden toegevoerd, en een paar met dit gemeenschappe- 8203916 Λ λ -3- lijke stroomleverschakelingsgedeelte gekoppelde integrator-schakelingsgedeelten voor selectieve ontvangst van een met de respectieve informatiewoorden overeenkomende stroom en voor vorming daaruit van onderling verschillende, resp.

5 analoge signalen.

Nog een ander doel van de uitvinding is het ver-schaffen van een dergelijke omzetter, welke geschikt is voor toepassing bij apparatuur voor verwerking van een in digitale vorm gebracht stereo-audiosignaal.

10 Volgens de uitvinding dient een dergelijke omzet ter voor omzetting van bijvoorbeeld linkerkanaal- en rechter-kanaalinformatiewoorden van een impulskodegemoduleerd stereo-audiosignaal, waarbij de genoemde linkerkanaal- en rechterkanaalinformatiewoorden elkaar afwisseldnd opvolgen, 15 te zijn voorzien van een stroomleverschakelingsgedeelte met een voor de informatiewoorden van de beide schakelingen gemeenschappelijke teller voor omzetter van deze informatiewoorden in een resp. bijbehorende stroom binnen een op de woordperiode van het omgezette informatiewoord volgende 20 woordperiode, en voorts van een tweetal met het stroomleverschakelingsgedeelte gekoppelde integratorschakelingsgedeelten, welke tijdens afwisselende woordperioden met de bij het ene-kanaalinformatiewoord en het andere-kanaalinformatie-woord.behorende stroom worden gevoed voor levering van 25 resp. een eerst& integratiespanning en een tweede integratie-spanning. De beide integratiespanningen worden door de resp. integratorschakellngsgedeelten afgeleid binnen de ene of de andere van depnmiddellijk op de woordperiode, waarin de genoemde stroom aan het integratorschakelings-30 gedeelte wordt toegevoerd, volgende woordperioden.

De uitvinding zal worden verduidelijkt in de nu-volgende beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening van enige uitvoeringsvormen, waartoe de uitvinding zich echter niet beperkt. In de tekening tonen: 35 Fig. · 1 een schema, gedeeltelijk uitgevoerd als 'folokschema, van een gedeelte van een digitaal/analoog-omzetter van met een teller werkend, bekend type voor omzetting van linkerkanaalinformatiewoorden van een impulskode- 8203916 ♦ * -4- gemoduleerd stereo-audiosignaal,

Fig. 2 en 3 enige golfvormen ter verduidelijking van de werking van het schakelingsgedeelte van de omzetter van bekend type volgens. fig. 1, 5 Fig. 4 een schema, gedeeltelijk uitgevoerd als blokschema, van een uitvoeringsvorm van een digitaal/ analoog-omzetter van het met een teller werkende type volgens de uitvinding,

Fig. 5 enige golfvormen ter verduidelijking van 10 de werking van de uitvoeringsvorm volgens fig. 4,

Fig. 6 een blokschema van een gedeelte van een andere uitvoeringsvorm van een omzetter volgens de onder-havige uitvinding,

Fig. 7 een detailschema van een bij de uitvoerings-15 vorm volgens fig. 6 toegepaste hoofdklokimpulsoscillator,

Fig. 8 een schema van een voor toepassing bij een omzetter volgens de uitvinding bestemd schakelings-gedeelte om de bijregeling van eventuele gelijkspannings-niveauverschillen overbodig te maken, 20 Fig. 9- een grafiek van de karakteristiek van het schakelingsgedeelte volgens fig. 8 en

Fig. 20-12 enige grafieken ter verduidelijking van de werking van de uitvoeringsvormen volgens de fig.

4 en 6 .

25 Eerst zal voor een goed begrip van de uitvinding een digitaal/anaioog-omzetter van bekend met een teller werkend type worden. beschreven aan de hand van de fig. 1-3.

Fig. 2 tooiitr een gedeelte van een dergelijke omzetter, welke client voor omzetting van de linkerkanaal-30 informatiewoorden van een impulskodegemoduleerd stereo-audiosignaal bij een impulskodegemoduleerd audiostelsel, dat bijvoorbeeld het uit een magneetband uitgelezen, impuls-kodegemoduleerde stereo-audiosignaal krijgt te verwerken.

Zoals fig. 2 laat zien, wordt bij een dergelijk stelsel 35 van het hier beschreven type gewerkt met om te zetten informatie DT in serievorm, bestaande uit 16-bitsinformatie-woorden, een bitklokimpulssignaal BC met een impulsherhalings-frequentie van 1,4098 MHz, een klokimpulssignaal WCW met een 820 3 9 1 6 V *.

-5- impulsherhalingsfreguentie van 88', 112 MHz en een woord-klokimpulssignaal WC met een impulsherhalingsfrequentie van 44,056 kHz; deze signalen zijn afkomstig van een tot de gebruikte weergeefinrichting behorende dekodeereenheid.

5 De informatie DT in serievorm bestaat nit linkerkanaalinfor-matiewoorden L en rechterkanaalinformatiewoorden R, welke elkaar afwisselend opeenvolgen en worden toegevoerd aan een stroomleverschakelingsgedeelte 10L met een digitale teller voor omzetting van de linkerkanaalinformatiewoorden 10 L.

In fig. 1 is slechts een voor de bewerking van de linkerkanaalinformatiewoorden L bestemde omzetter weer-gegeven, doch het zal duidelijk zijn, dat de rechterkanaal-informatiewoorden R aan een afzonderlijke, met die volgens 15 fig. 1 overeenkomende doch niet in fig. 1 afgebeelde omzetter of gedeelte daarvan worden toegevoerd.

De aan het stroomleverschakelingsgedeelte 10L volgens fig. 1 toegevoerde serie-informatie Effwordt bij de stijgende flank van het bitklokimpulssignaal BC in een 20 16-bitsschuifregister 11 opgenomen; de aldus opgenomen linkerkanaalinformatiewoorden L worden bij de dalende flank van het woordklokimpulssignaal WC woord voor woord vergren-deld in een 16-bitsvergrendelschakeling 12.

Γη de tussentijd worden het woordklokimpulssignaal 25 wc en het klokimpulssignaal WCW/ van welk laatstgenoemde de impulsherhalingsfrequentie 2 maal zo hoog als die van het woord klokimpulssignaal WC is, toegevoerd aan een EN-^poortschakeling 21, welke een omzetcommandosignaal CC afgeeft, dat een laagniveau vertoont gedurende het eerste, 30 het tweede en het derde kwart van een periode Ts tussen twee opeenvolgende dalende flanken van het woord-klokimpulssignaal WC, zoals fig. 2 laat zien. Dit omzetcommandosignaal CC wordt toegevoerd aan een tijdsritmebesturingssbhakeling 17, welke tevens hoofdklokimpulsen MC van aanzienlijk hogere 35 impulsherhalingsfrequentie dan het bitklokimpulssignaal BC krijgt toegevoerd en daaruit tijdsritmesignalen, zoals het tellerstelsignaal CS volgens fig. 2, afleidt. De hoofdklokimpulsen MC worden voorts door de tijdsritmebesturings-schakeling 17 tijdens de periode, waarin het omzetcommando- 820 3 9 1 6 I * -6- signaal CC een laag niveau vertoont, doorgelaten. De door de schakeling 17 afgegeven tijdsritmesignalen worden toe-gevoerd aan een ontlaadklokimpulssignaalgenerator 18, welke een ontlaadklokimpulssignaal DC afgeeft.

5 Onmiddellijk na de dalende flank van het omzet- commandosignaal CC wordt door het ontlaadklokimpulssignaal DC een schakelaar 2L, welke bijvoorbeeld een veldeffekt-transistor bevat en is gekoppeld met een voor integratie tot een integratie-uitgangsspanning van de uitgangsstroom 10 van het stroomleverschakelingsgedeelte 10L dienende integrator 1L, in zijn geleidende of ingeschakelde toestand gebrachtΛ zodat de op de genoemde integratie-uitgangsspanning •ifebaseerde uitgangsspanning van de integrator 1L op de waarde nul wordt teruggebracht. In reaktie op een dergelijke 15 daling van de uitgangsspanning VL naar de waarde nul worden de onderste acht bits en de bovenste acht bits van een van de in de vergrendelschakeling 12 vergrendelde linkerkanaal-informatiewoorden L toegevoerd aan resp. 8-bits tellers 13 en 14 van met hoge snelheid werkende type; door de 20 uitgangssignalen van de tellers 13 en 14 worden resp.

schakelaars 15 en 16 in. hun geleidende toestand gebracht, zodat resp. uitgangsstromen en van het stroomlever-schakelingegedeelte 10L beginnen te vloeien. Voor deze uitgangsstromen Γ en I9 worden resp. stroomwaarden in de 25 verhouding 1 : 2 (dat wil zeggen 1 : 2561 gekozen.

De tellers 13 en 14 voeren een telling uit van de door de tijdsritmebesturingsschakeling 17 doorgelaten hoofdklokimpulsen MC. Wanneer het telresultaat van de teller 13 een met de informatiewaarde van de onderste acht 30 bits van het vergrendelde linkerkanaalinformatiewoord overeenkomende telwaarde bereikt, wordt de schakelaar 15 door het uitgangssignaal van de teller 13 in zijn niet-geleidende toestand gebracht, waardoor de stroom wordt onderbroken; wanneer het telresultaat van de teller 14 35 een met de informatiewaarde van de bovenste acht bits van het desbetreffende vergrendelde linkerkanaalinformatiewoord overeenkomende telwaarde bereikt, wordt de schakelaar 16 door het uitgangssignaal van de teller 14 in zijn hiet- 8203916 -7- geleidende toestand gebracht, zodat de stroom wordt onderbroken. Daaruit resulteert de situatie volgens fig. 3, waarbij de periode, gedurende welke het omzetcommandosignaal CC een laag niveau vertoont en de hoofdklokimpulsen MC door 5 de tijdsritmebesturingsschakeling 17 aan de resp. tellers 13 en 14 worden toegevoerd, de stroom vloeit gedurende de tijdsduur , welke door de informatiewaafde van de genoemde onderste acht bits wordt bepaald, en de stroom I2 vloeit gedurende de tijdsduur T2, welke door de informatie-10 waarde van de genoemde bovenste acht bits wordt bepaald. Indien nu wordt aangenomen, dat de impulsiierhalingsduur van de hoofdklokimpulsen MC gelijk t is, worden de volgende relaties verkregen: = n . t, T2 = m . t, 15 waarin n en m respectieve getallen binnen het gebied van 8 nul tot 2 - 1 zijn.

De genoemde stromen en worden toegevoerd aan de integrator 1L, welke een op integratie van de beide stromen en I2 gebaseerde integratie-uitgangsspanning 20 VT afgeeft. Indien nu wordt gesteld, dat deze integratie-uitgangsspanning op het tijdstip, waarop het omzetcommandosignaal CC zijn stijgende flank vertoont, de spanningswaarde V^g heeft, kan deze laatstgenoemde spannings-waarde VLS worden weergegeven door de vergeli jking: 25 · f, uj· j VLS = “ ( J 1 hdT + f 2 τ2άΤ 5 0 J0 | = -( It * ^ +I2 * T2 5 ! 30 C j

= I1 ( T1 + 28 * T2 ) I

C* X . » t Q j 35 = _JL—— ( n + 2 * m } ! G j = ( n + 28m ) * Vo, , 8203916 t -8- waarin C de waarde van de integratiecapaciteit 1L is en 1 t.

V = -i-j-

O C

Het voorgaande heeft tot gevolg, dat de spannings-16 waarde VLg 2 · discrete gedaanten kan hebben, welke met 5 steeds een bedrag VQ ten opzichte van elkaar verschilien vanaf de minimale waarde nul voor het geval, tfaarin n en m beide gelijk nul zijn, tot de maximale waarde f 2** - 1 + 2® ( 2** - 1 ) | . V = (2^ - 1) . V in het geval, dat zowel n als m gelijk 2-1 zijn. De bereikte spannings-10 waarde V^s wordt konstant gehouden totdat de schakelaar 2L direkt na de volgende dalende flank van het omzetcomman-dosignaal CC weer door het ontlaadkloksignaal DC in zijn geleidende toestand wordt gebracht. Het omzetcommando-signaal CC wordt dan als poortklokimpulssignaal AC aan een 15 poortschakelaar 3L toegevoerd, zodat deze de spannings-waarde. VLS doorlaat gedurende het laatste kwart van de periode Ts, waarin het poortklokimpulssignaal AC een hoog ' niveau vertoont (en de spanningswaarde V derhalve konstant wordt gehouden).

20 Zoals reeds is opgemerkt, wordt ieder linkerkanaal- informatiewoord L van de uit linker- en rechterkanaalinforma-tiewoorden L en R bestaande serie-informatie DT omgezet in een met de resp. informatiewaarde van het woord overeenkomen-de stroom, waarna een door integratie van deze stroom . 25 gedurende het eerste, het tweede en het derde kwart van de herhalingspexiodeduur Ts van het onmiddellijk.na het omgezette informatiewoord komende woordklokimpulssignaal WC verkregen integratie-uitgangsspanning met de spanningswaarde tijdens het laatste kwart van de genoemde impulsherhalings-30 periode Ts door de poortschakelaar 3L wordt doorgelaten.

Deze door de poortschakelaar 3L doorgelaten spanningswaarde VTO wordt toegevoerd aan een bufferschakeling 4L, waarvan de uitgangsspanning VS_ via een laagdoorlaatfliter 5L in ~ ±j een analoog niveau wordt omgezet. Dit analoge niveau komt 35 via een lijnversterker 6L ter beschikking als het analoge linkerkanaaluitgangssignaal.

Een omzetter van het hiervoor beschreven type 8203916 -9- volgens fig. 1 wordt niet alleen gebruikt voor omzetting van de linkerkanaalinformatiewoorden L, doch een soortge-lijke omzetter wordt bovendien gebruikt voor omzetting van rechterkanaalinformatiewoorden R. Bij de laatstgenoemde 5 omzetter wordt een woordklokimpulssignaal toegepast, waar-van de polariteit tegengesteld aan die van het woordklokimpulssignaal WC volgens fig. 2 is, terwijl voorts een omzetcommandosignaal of poortkloksignaal en een ontlaad-klokimpulssignaal worden toegepast, welke over de duur van 10 Sen woordperiode zijn verschoven ten opzichte van de resp. signalen CC, AC en DC volgens fig. 2. Als gevolg daarvan zijn de omzetting van ieder rechterkanaalinformatiewoord R in een met de informatiewaarde van het desbetreffende woord overeenkomende stroom en de doorlating van een door 15 integratie uit de desbetreffende stroom verkregen spannings-waarde steeds over de duur van S€n woordperiode verschoven ten opzichte van de resp. desbetreffende perioden van de linkerkanaalinformatiewoorden L.

Aangezien een volledige digitaal/analoog-omzetter 20 van het hier beschreven type derhalve uit een tweetal omzetters volgens fig.. 1 bestaat, welke ieder een stroom-leverschakelingsgedeelte met een teller bevatten, is een dergelijke volledige omzetter betrekkelijk gecompliceerd en kostbaar. Voonts kan worden opgemerkt, dat aangezien 25 voor de voor omzetting" van een informatiewoord in een bijbe-horende integratie-uitgangsspanning gebruikte tijdsduur een betrekkelijk grote- waarde is gekozen, zoals een duur van anderhalve woordperiode, en voor de voor doorlating van de spanningswaarde gekozen tijdsduur een betrekkelijk 30 geringe waarde heeft, zoals de duur van een halve woordperiode, het niveau van het analoge uitgangssignaal geen zeer hoge waarde kan bereiken; in het bijzonder geldt, dat het niveau in het gebied van hoge frequenties afneemt, zoals nog nader zal worden toegelicht en met een gebroken 35 lijn in fig. 10 is weergegeven. Dit heeft in het algemeen tot gevolg, dat een speciale schakeling, zoals een piek-waardehoudschakeling 7L (zie fig. 1), aan de lijnversterker 6L moet worden toegevoegd ter verkrijging van een vlakke 8203916 f -10- karakteristiek voor het analoge uitgangssignaal, zoals met een voile lijn in fig. 10 is weergegeven.

Vervolgens zullen enige uitvoeringsvormen van een met een teller werkende omzetter volgens de uitvinding 5 worden beschreven.

Fig. 4 toont een uitvoeringsvorm van een derge-lijke omzetter volgens de uitvinding, welke geschikt is voor toepassing bij een stelsel voor verwerking van een uit een magneetband uitgelezen, impulskodegemoduleerd 10 stereo-audiosignaal. Deze uitvoeringsvorm bevat een op de-zelfde wijze als het stroomleverschakelingsgedeelte 10L volgens fig. 1 uitgevoerd stroomleverschakelingsgedeelte 10, dat echter gemeenschappelijk is voor verwerking van linker-kanaal- en rechterkanaalinformatiewoorden L en R en via 15 resp. een eerste en een tweede informatiebaan is gekoppeld met het stroomleverschakelingsgedeelte 10 voor afgifte van resp. analoge linker- en rechterkanaaluitgangssignalen. De eerste informatiebaan omvat de integrator 1L, de schake-laar 2L, de poortschakelaar 3L, de bufferschakeling 4L, 20 het laagdoorlaatfilter 5L en de lijnversterker 6L, welke resp_ de hiervoor aan de hand van fig. 1 beschreven gedaanten hebben. De tweede informatiebaan omvat een integrator 1R, een schakelaar 2R, een poortschakelaar 3R, een buffers chakeling 4R, een laagdoorlaatfilter 5R en een 25 li jnversterker 6TR, welke resp. met de in de vorige volzin beschreven compcnenten overeenkomen. Voorts bevat de omzetter volgens fig. 4 een schakelaar 4J. voor afwisselende toevoer van de docnr het stroomleverschakelingsgedeelte 10 geleverde stroom aan de beide integratoren 1L en 1R, 30 benevens een verdere schakelaar 42 voor afwisselende toevoer van het van de ontiaadklokimpulsgenerator 18 afkomstige ontlaadklokimpulssignaal DC aan de schakelaar 2L als linker-kanaalontlaadklokimpulssignaal DC^ en aan de schakelaar 2R als rechterkanaalontlaadklokimpulssignaal DC .

X\ 35 De in serievorm aan het stroomleverschakelings gedeelte 10. toegevoerde informatie DT wordt in het schuif-register 11 opgenomen bij de stijgende flank van het bitklokimpulssignaal BC; de aldus opgenomen linker- en 8203916 r -11- rechterkanaalinformatiewoorden L en R worden bij de dalende flank van het klokimpulssignaal WCW woord voor woord in de vergrendelschakeling 12 vergrendeld; het klokimpulssignaal WCW heeft een tweemaal zo hoge impulsherhalingsfrequentie 5 als het woordklokimpulssignaal WC, zoals fig. 5 laat zien.

Bij de hier beschreven uitvoeringsvorm volgens de uitvinding hebben de aan de tijdsritmebesturingsschake-ling 17 toegevoerde hoofdklokimpulsen MC een impulsherha-·· lingsfrequentie, welke anderhalf maal zo hoog is als die 10 van de bij de omzetter van gebruikelijk type volgens fig. 1 toegepast hoofdklokimpulsen, zodat de omzetting van ieder informatlewoord in een resp. bijbehorende stroom geschiedt gedurende £en woordperiode, overeenkomende met tweederden van de omzetperiodeduur van de omzetter van gebruikelijk 15 type volgens fig. 1. Het aan de tijdsritmebesturings-schakeling 17 toegevoerde omzetcommandosignaal CC heeft bij deze uitvoeringsvorm volgens de uitvinding een herha-lingsfrequentie, welke tweemaal zo hoog als die van het woordklokimpulssignaal WC is . Het poortklokimpulssignaal AC 20 wordt bovendien steeds afzonderlijk uit het omzetcommandosignaal CC afgeieid en verandert bij iedere woordperiode van niveau, op dezelfde wijze als het woordklokimpulssignaal WC. Dit poortklokimpulssignaal AC wordt toegevoerd aan de schakelaars 41 en 42 en aan de poortschakelaars 3L 25 en 3R.

Di.t maakt het mogelijk om het klokimpulssignaal WCW als omzetcommandosignaal CC te gebruiken en om het woordklokimpulssignaal WC als het poortklokimpulssignaal AC te gebruiken. Aangezien in dat geval de beide van de 30 dekodeereenheid van het uitleesapparaat afkomstige klok-impulssignalen WC en WCW "jitter" vertonen, zullen de via de resp. poortschakelingen 4L en 4R van de resp. poortschakelaars 3L en 3R afkomstige uitgangsspaningswaarden VSj. en VSR een ongewenste impulsbreedtemodulatiecomponeftt 35 bevatten en niet de juiste tijdbasisrelatie vertonen, zodat geen omzetting met hoge nauwkeurigheid wordt ver-kregen. Teneinde de nadelige beinvlceding door "jitter" te vemijden, worden derhalve een met de stijgende flank 8 20 3 9 1 6 -12- van het bitklokimpulssignaal BC gesynchroniseerd commando-omzetsignaal CC en poortklokimpulssignaal AC gebruikt, zoals fig. 5 laat zien.

Ter verkrijging van een dergelijk met het bit-5 klokimpulssignaal BC gesynchroniseerd omzetcoinraandosignaal CC en poortklokimpulssignaal AC dienen twee flip-flops 31 en 32 van het D-type. Wanneer het klokimpulssignaal WCW en het bitklokimpulssignaal BC aan resp. de informatie-ingangsaansluiting D en de klokimpulsingangsaansluiting CL 10 van de flip-flop 31 worden toegevoerd, zal aan de uitgangs-aansluiting Q van de flip-flop 31 een klokimpulssignaal verschijnen, waarvan de dalende flank wordt bepaald door de stijgende flank van het onmiddellijk na de dalende flank van het klokimpulssignaal WC verschijnende bitklokimpuls-15 signaal BC en waarvan de stijgende flank wordt bepaald door de stijgende flank van het onmiddellijk na de stijgende flank van het klokimpulssignaal WCW verschijnende bitklokimpulssignaal BC. Het aldus door middel van de flip-flop 31 van het D-type verkregen klokimpulssignaal wordt nu 20 gebruikt als omzetcommandosignaal CC. Op soortgelijke wijze zal bij toevoer van het woordklokimpulssignaal WC en het bitklokimpulssignaal BC aan resp. de informatie-ingangs-aansluiting D en de klokimpulsingangsaansluiting CL van de flip-flop 32 van het D-type aan de Q-uitgangsaansluiting 25 van de flip-flop 32 een kloksignaal verschijnen, waarvan de dalende flank wordt bepaald door de stijgende flank van het juist na de dalende flank van het woordklokimpulssignaal WC verschijnende bitklokimpulssignaal BC en waarvan de stijgende flank wordt bepaald door de stijgende flank van 30 het onmiddellijk na de stijgende flank van het woordklokimpulssignaal WC verschijnende bitklokimpulssignaal BC. Dit aan de D-uitgangsaansluiting van de flip-flop 32 verschijnende kloksignaal wordt als poortklokimpulssignaal AC gebruikt.

De van de tijdsritmebesturingsschakeling 17 35 afkomstige tijdsritmesignalen, zoals het tellerinstel-signaal, hebben een herhalingsperiode ter lengte van den woordperiode; voorts worden door de schakeling 17 de hoofd-klokimpulsen MC steeds aan beide tellers 13 en 14 toegevoerd.

8203916 -13-

Het van de ontlaadklokimpulsgenerator 18 afkomstige ontlaad-klokimpulssignaal DC heeft eveneens een herhalingsperiode ter lengte van Sen woordperiode.

Bij beschouwing van de omzetting van de linker- .

5 kanaalinformatiewoorden L kan worden gesteld, dat de schakelaar 2L op het juist na de dalende flank van het poortklokimpulssignaal AC komende tijdstip in zijn geleidende toestand wordt gebracht door het linkerkanaalontlaadklok-impulssignaal DC^, waardoor de waarde van de integratie-10 uitgangsspanning van de integrator 1L op nul wordt teruggebracht. In reaktie op deze terugvoering van de uitgangsspanning V_ naar de waarde nul, worden de onderste acht bits en de bovenste acht bits van SSn in de vergrendel-schakeling 12 opgeslagen linkerkanaalinformatiewoord L 15 toegevoerd aan resp. de tellers 13 en 14, zodat de resp. uitgangsstromen I en van het s troomle vers chake lings-gedeelte 10 beginnen te vloeien. Daarbij vloeit de stroom gedurende een door de informatiewaarde van de genoemde onderste acht bits bepaalde tijdsduur, terwijl de stroom I2 20 gedurende een door de informatiewaarde van de genoemde bovenste acht bits bepaalde tijdsduur vloeit, dit geschiedt binnen SSn woordperiode, gedurende welke het poortklokimpulssignaal AC een laag niveau vertoont. De genoemde tijdens de ene woordperiode vloeiende stromen I en I2 25 worden toegevoerd aan de integrator 1L, waarvan de integra-tie-uitgangsspanning derhalve afhankelijk van de stroom-waarden en is. De aldus verkregen integratie-uitgangs-spanning komt ter beschikking met een spanningswaarde VL,

Deze spanningswaarde V_ bereikt bij het begin van de 30 volgende woordperiode, waarin het poortklokimpulssignaal AC een hoog niveau vertoont, de momentane waarde V^g. Deze speciale spanningswaarde VLg wordt gedurende de genoemde volgende ene woordperiode konstant gehouden en door de poortschakelaar 3L doorgelaten naar de bufferschakeling 4L, 35 waarvan de uitgangsspanning VS^ via het laagdoorlaatfilter 5L in een analoog niveau wordt omgezet.

De omzetting van de rechterkanaalinformatie-woorden R geschiedt bijna op dezelfde wijze als de omzetting 8203916 -14- van de linkerkanaalinformatiewoorden L. Bij de omzetting van de rechterkanaalinformahiewoorden L vinden de, omzetting in een stroom door het schakelingsgedeelte 10, de integra-tie daarvan door de integrator 1R en de doorlating van de 5 integratie-uitjgangsspanning VR echter plaats gedurende resp. perioden, welke steeds een woordperiode zijn verscho-ven ten opzichte van de resp. vergelijkbare perioden voor de linkerkanaalinformatiewoorden L.

Fig.. 6 toont een blokschema van een gedeelte 10 van een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding van een digitaal/analoog-omzetter van het met een teller werken-de type; deze uitvoeringsvorm is bestemd voor toepassing bij een stelsel voor verwerking van uit een digitale audio-plaat van compacte uitvoering uitgelezen, impulskodegemodu-15 leerde stereo-audiosignalen. Een dergelijk stelsel werkt bijvoorbeeld met een systeemklokimpulssignaal met een impulsherhalingsfrequentie van 8,6436 MHz. Bij de hier beschreven uitvoeringsvorm wordt voor de impulsherhalingsfrequentie van de voor de werking van de omzetter dienende 20 hoofdklokimpulsen MC een waarde gekozen, welke N (positief, geheel getal) maal zo groot is als de impulsherhalingsfrequentie van het genoemde systeemklokimpulssignaal, zo-danig, dat-de. digitaal/analoog-omzetter geheel met het digitale audiostelsel wordt gesynchroniseerd.

25 Bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 6 worden de van een hoofdklokimpulsoscillator 50 afkomstige hoofdklokimpulsen MC teegevoerd aan het stroomleverschakelings- gedeelte 10 en aan een ^-teller 61, welke het systeemklokimpulssignaal SC met een impulsherhalingsfrequentie 30 van 8,6436 MHz afgeeft. Dit systeemklokimpulssignaal SC wordt ter vermijding van de nadelige beinvloeding van de werking van de omzetter door "jitter" aan de beide flip-flops 31 en 32 van het D-type toegevoerd, en voorts via een.· buffers chake ling 71 aan andere gedeelten van het-35 digitale audiostelsel.

Fig. 7 toont meer in details een uitvoeringsvorm van de combinatie van de hoofdklokimpulsoscillator 50, de j|-teller 61 enz. Bij deze uitvoeringsvorm bevat de 8203916 t -15- hoof dklokimpulsos cillator 50 een als emitter-volger geschakelde transistor 51 en een met de emitter daarvan gekoppelde oscillatietransformator 52. Het over de primaire wikkeling van de oscillatietransformator 52 verschijnende 5 hoofdklokimpulssignaal MC wordt toegevoerd aan de ^-teller 61, terwijl het over de secondaire wikkeling van de oscilla-tietransformatie 52 verschijnende hoofdklokimpulssignaal MC, waarvan de gelijkspanningspotentiaal zwevend is, wordt toegevoerd aan de digitaal/analoog-omzetter.

10 Aangezien een digitaal/analoog-omzetter van het met een teller werkende type meestal een analoog uitgangs-signaal afgeeft, waarvan het niveau of hoger of lager dan een voorafbepaald referentiespanningsniveau ligt, dient in het algemeen het gelijkspanningsniveau of de gelijk-15 spanningspotentiaal van dit analoge uitgangssignaal te worden bijgeregeld; daarbij doet zich veelal het probleem van door temperatuurschommelingen veroorzaakte drift-verschijnselen voor. Opgemerkt wordt echter, dat het in geval van toepassing van een digitaal/analoog-omzetter bij 20 een audiostelsel niet noodzakelijk is om het absolute gelijkspanningsniveaa van de analoge uitgangssignalen over te dragen.

In verband daarmede toont fig. 8 een grotendeels als blokschema uitgevoerd schema van een digitaal/analoog-25 omzetter van het met; een teller werkende type volgens de uitvinding, waarbij speciale maatregelen zijn getroffen om de bijregeling van eventuele gelijkspanningsniveau-verschillen, als hiervoor beschreven, overbodig te maken.

Bij de schakeling volgens fig. 8 worden de door de lijn-30 versterker 6L en 6R afgegeven, analoge uitgangssignalen resp. toegevoerd aan aanvullende laagdoorlaatfilters 8L en 8R, idder met een weerstand R^ en een capaciteit C^. De gelijkspanningsuitgangssignalen van de laagdoorlaatfilters 8L en 8R worden naar de ingangsaansluitingen van de resp.

35 poortschakelaars 3L en 3R teruggekoppeld via een aanvullende integrator 9L, resp. 9R, met een weerstand R£ en een capaciteit Czodanig, dat de aan de uitgangsaansluitingen van de lijnversterkers 6L en 6R optredende gelijkspannings- 8203816 • 1 -16-

niveauverschilien kleiner worden. Wanneer voor de tijd-konstante . R^ eenzelfde waarde als voor de tijdkonstante C2 . R2 wordt gekozen, zullen de beide laagdoorlaatfilters 8L en 8R een frequentiekarakteristiek volgens de kromme A

5- in fig. 9. (abscis : frequentie f in Hz; ordinaat : overdrags faktor r in dB) vertonen, terwijl de aanvullende integratoren 9L en 9R een frequentiekarakteristiek volgens de kromme B in fig. 9 hebben, waarbij een stabiele gelijk-spanningsterugkoppelina kan worden verkregen.

10 Zoals uit het voorgaande naar voren komt, wordt bij een digitaal/analoog-omzetter volgens de uitvinding van het met een teller werkende type het stroomleverschake-lingsgedeelte 10 gemeenschappelijk voor zowel de linker-als de rechterkanaalinformatiewoorden gebruikt, dat wil 15 zeggen voor omzetting op tijdscharende wijze van deze informatiewoorden in resp. bijbehorende stromen; als gevolg daarvan kan de volledige, dat wil zeggen voor verwerking van het volledige stereo-aiidiosignaal dienende, schakeling worden vereenvoudigd ten opzichte van een dergelijke 20 omzetter van gebruikelijk type, welke met een paar afzon-derlijke stroomleverschakelingsgedee1ten voor omzetting van de respy linker- en rechterkanaalinformatiewoorden is uitgerust. Daamaast is van belang, dat de periode, gedurende welke de ui-tgangsintegratiespanning van de beide 25 integratoren 2L en 2R wordt doorgelaten, bij de uitvinding is vergroot tot een woordperiode, zodat het niveau van de analoge uitgangssignalen voor de beide stereokanalen toeneemt, bijvcdrbeeld met 6dB, en een vlakke frequentiekarakteristiek volgens de met een voile lijn getekende 30 kromme in fig. 10 kan worden verkregen zonder toevoeging van speciale piekwaardehoudschakelingen (zie 7L in fig. 1) aan de lijnversterkers 6L en 6R. Bij een digitaal/analoog-omzetter volgens de uitvinding zijn het woordklokimpuls-signaal WC en het klokimpulssignaal WCWmet tweemaal zo 35 hoge impulsherhalingsfrequentie als het woordklokimpuls-

signaal WC, welke klokimpulssignalen van de dekodeereenheid van de bijbehorende signaaluitleesinrichting afkomstig zijn, synchroon vergrendeld met het bitklokimpulssignaal BC

8203916 t? -17- of met het systeemklokimpulssignaal SC, zodat de aldus gesynchronyseerde klokimpulssignalen WC en WCW resp. als het poortklokimpulssignaal AC en het omzetcommandosignaal CC kunnen worden gebruikt, waarbij verhinderd wordt, dat 5 de door de resp. bufferschakelingen 4L en 4R afgegeven spanning de waarden VST en VSO nadeiig worden beinvloed · door eventuele "jitter" in het oorspronkelijke woordklok-impulssignaal WC en klomimpulssignaal WCW; op deze wijze wordt omzetting met hoge nauwkeurigheid van digitale 10 informatiewoorden in analoge uitgangssignalen zeker gesteld. Voorts kan nog worden opgemerkt, dat de door hogere harmo-nischen veroorzaakte vervorming en het residuele ruisniveau van het analoge uitgangssignaal door toepassing van de uitvinding een aanzienlijke verbetering ondergaan, zoals 15 met voile lijnen in resp. de fig. 11 (abscis : uitgangs- niveau v; ordinaat : vervorming d) en 12 (abscis : uitgangs-gelijkspanningsniveau vD£? ordinaat : ruisniveau v^) is weergegeven. Dit is het gevolg van de genoemde vergrendeling of synchronisatie van het woordklokimpulssignaal WC en het 20 klokimpulssignaal WCW; in de fig. 11 en 12 zijn met gebro-ken-lijnen de vervorming door hogere harmonischen en het residuele ruisniveau weergegeven voor het geval, waarin het woordklokimpulssignaal WC en het klokimpulssignaal WCW rechtstreeks, dat wil zeggen zonder synchrone vergrendeling 25 met het bitklokimpulssignaal BC of het systeemklokimpuls-signaal SC, als poortklokimpulssignaal AC, resp. omzet-commandosignaai CC, worden gebruikt.

De uitvinding beperkt zich niet tot de in het· voorgaande beschreven en in de tekening weergegeven uit-30 voeringsvormen? ve^chillende wijzigingen kunnen in de beschreven componenten en in hun onderlinge samenhang worden aangebracht, zonder dat daarbij het kader van de uitvinding wordt overschreden.

8203916

Claims

1. Digitaal/analoog-omzetter, bevattende een stroomleverschakelingsgedeelte met een vergrendelings-schakeling voor vergrendeling van uit elkaar afwisselend opvolgende, eerste- en tweede-kanaalinformatiewoorden 5 bestaande informatie in serievorm, een teller voor uitvoe-ring van een telling tot een voorafbepaalde, met de informatiewaarde van ieder dergelijk informatiewoord over-eenkomende telwaarde, benevens een door de teller bestuurd stroomleverschakelingsgedeelte voor levering van een met 10 de informatiewaarde van ieder informatiewoord overeenkomende * stroom gedurende iedere periode ter lengte van een informatiewoord , met het kenmerk, dat het stroomleverschakelingsgedeelte (10) afwisselend stroom levert via een eerste en een tweede 15 signaalbaan met ieder een integrator (1L; 1R) voor vorming van een integratie-uitgangsspanning uit de gedurende afwis-selende perioden ter lengte van edn informatiewoord van het stroomleverschakelingsgedeelte (10) ontvangen stroom, een met de integrator (1L; 1R) gekoppelde schakelaar (2L? 2R) 20 voor terugbrenging van de integratie-uitgangsspanning op een voorafbepaald niveau, een poortschakelaar (3L; 3R) voor doorlating van de uitgangsintegratiespanning van de bijbe-horende integrator- (1L; 1R) gedurende afwisselende, onmiddel-lijk op een integratiewoordperiode volgende perioden, 25 en met een laagdoorlaatfilter (5L? 5R) voor ontvangst van de doorgelaten integratie-uitgangsspanning van de bijbe-horende integrator (IL; 1R) , waarbij tussen het stroomleverschakelingsgedeelte (10) en de eerste en de tweede signaalbaan een aanvulleirde schakelaar (41) is opgenomen voor met. 30 steeds een informatiewoordperiode afwisselende toevoer van de door het stroomlevsrschakelingsgedeelte (10) geleverde stroom aan de resp. integrator (1L; 1R) van de eerste en de tweede signaalbaan, zodanig, dat de bij de informatiewaarde- van ieder eerste-kanaalinformatiewoord behorende 35 stroom aan de integrator (1L) van de eerste signaalbaan wordt toegevoerd en de bij de informatiewaarde van ieder tweede-kanaalinformatiewoord behorende stroom aan de inte- 8203915 -19- grator (1R) van de tweede signaalbaan wordt toegevoerd, terwijl door het laagdoorlaatfilter (5L; 5R} van resp. de eerste en de tweede signaalbaan resp. een eerste en een tweede analoog uitgangssignaal wordt afgegevan.

2. Digitaal/analoog-omzetter volgens conclusie 1, gekenmerkt door een verdere aanvullende schakelaar (42), welke gekoppeld is met zowel de in de eerste signaalbaan met de integrator (1L) gekoppelde schakelaar (2L) als de in de tweede signaalbaan met de integrator (1R) gekoppelde 10 schakelaar (2R) en dient voor toevoer van een stuursignaal, dat de genoemde schakelaars afwisselend in hun geleidende of doorlatende toestand brengt.

3. Digitaal/analoog-omzetter volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de resp. tot de eerste en de tweede 15 signaalbaan behorende poortschakelaars (3L? 3R), de aanvullende schakelaar (41) en de verdere aanvullende schakelaar (42) gemeenschappelijk het stuursignaal krijgen toege-voerd voor het geleidend maken van de resp. schakelaars.

4. Digitaal/analoog-omzetter volgens conclusie 1, 20 met het kehmexk, dat de eerste en de tweede signaalbaan een tussen de resp. poertschakelaar (3L; 3R) en het resp. laag-doorlaatfilter (5L; 5R) opgenomen bufferschakeling (4L; 4R) bevatten. 8203916