D/a轉(zhuǎn)換器的控制方法和d/a轉(zhuǎn)換器、a/d轉(zhuǎn)換器的控制方法和a/d轉(zhuǎn)換器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種D/Α轉(zhuǎn)換器的控制方法和D/Α轉(zhuǎn)換器、Α/D轉(zhuǎn)換器的控制方法和Α/D轉(zhuǎn)換器,更詳細(xì)地說涉及將數(shù)字輸入信號轉(zhuǎn)換為模擬輸出信號的D/Α轉(zhuǎn)換器的控制方法和D/Α轉(zhuǎn)換器、將模擬輸入信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字輸出信號的Α/D轉(zhuǎn)換器的控制方法和Α/D轉(zhuǎn)換器。
【背景技術(shù)】
[0002]一般,在音頻領(lǐng)域中使用的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(D/Α轉(zhuǎn)換器)中,對失真的要求嚴(yán)格,模擬輸出信號的很少的轉(zhuǎn)換誤差就會造成特性惡化。
[0003]在這種數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器中,與數(shù)字輸入信號的信號水平相應(yīng)地對電容元件充電,運算放大器與該電容元件的充電電壓相應(yīng)地輸出模擬輸出信號。在具有這樣的結(jié)構(gòu)的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器中,為了實現(xiàn)低失真,構(gòu)成為在電容元件和運算放大器的連接時,將數(shù)字輸入信號的輸入端子和電容元件之間與運算放大器的輸出端子連接起來,例如在專利文獻(xiàn)I中被公開。
[0004]另外,現(xiàn)在,在對D/Α轉(zhuǎn)換器的低失真的要求逐漸增強(qiáng)的狀況下,作為用于實現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換器的低失真的普通方法,例如能夠列舉向MOS開關(guān)的控制部添加自舉電路來抑制因MOS開關(guān)的導(dǎo)通電阻的非線性而產(chǎn)生的失真(η次諧波)的方法。
[0005]例如,專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)涉及一種電子電路中的低失真采樣和保持電路,因此在該專利文獻(xiàn)2中,公開了以下內(nèi)容:包含開關(guān),該開關(guān)具備連接在輸入節(jié)點Vin和輸出節(jié)點Vtm之間的電流路徑,電容器與輸出節(jié)點Vtot連接,在多個器件中包含連接在輸入節(jié)點Vin和供給電壓節(jié)點Vdd之間的電流路徑,例如在第一開關(guān)的控制端子和多個器件的控制端子之間連接包含自舉/電容器那樣的自舉電路。
[0006]專利文獻(xiàn)1:特開平11-55121號公報(專利第3852721號)
[0007]專利文獻(xiàn)2:特開2002-43908號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
_8] 發(fā)明要解決的問題
[0009]但是,在上述的專利文獻(xiàn)I所記載的技術(shù)中,存在以下的問題,即,由于構(gòu)成將電容元件和輸出端子連接起來的開關(guān)的MOS晶體管的導(dǎo)通電阻值變動而瞬態(tài)特性變化,由此失真特性劣化。
[0010]另外,上述專利文獻(xiàn)2是通過減少系統(tǒng)的非線性來抑制既存的η次諧波的方法,但存在為了抑制既存的η次諧波而需要自舉電路等大規(guī)模電路的問題。
[0011]本發(fā)明就是鑒于這樣的問題而提出的,其目的在于提供一種不使用自舉電路等大規(guī)模電路就能夠抑制既存的η次諧波的D/Α轉(zhuǎn)換器的控制方法和D/Α轉(zhuǎn)換器、以及Α/D轉(zhuǎn)換器的控制方法和Α/D轉(zhuǎn)換器。_2] 用于解決問題的方案
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個形式,以以下的事項作為特征。
[0014](I)在能夠抑制模擬輸出信號的既存的η次諧波(η為2以上的整數(shù))的產(chǎn)生的D/Α轉(zhuǎn)換器的控制方法中,包括以下步驟:產(chǎn)生任意的η次諧波;使上述任意的η次諧波與具有上述既存的η次諧波的模擬輸出信號重疊。
[0015](2)在(I)中,上述任意的η次諧波與上述既存的η次諧波的相位相反。
[0016](3)在⑴或⑵中,通過控制在上述模擬輸出信號中出現(xiàn)的開關(guān)噪聲來產(chǎn)生上述任意的η次諧波。
[0017](4)在(I)或(2)中,通過控制上述模擬輸出信號的變化定時來產(chǎn)生上述任意的η次諧波。
[0018](5)在(I)或(2)中,通過控制上述模擬輸出信號的上升沿時間來產(chǎn)生上述任意的η次諧波。
[0019](6)在⑴或⑵中,通過控制上述D/Α轉(zhuǎn)換器的D/Α轉(zhuǎn)換部中的用于開始積分階段的開關(guān)的控制信號的定時來產(chǎn)生上述任意的η次諧波。
[0020](7)在⑴或⑵中,通過控制上述D/Α轉(zhuǎn)換器的D/Α轉(zhuǎn)換部中的用于開始積分階段的開關(guān)的控制信號的上升沿時間來產(chǎn)生上述任意的η次諧波。
[0021](8)在⑴或⑵中,上述D/Α轉(zhuǎn)換器的D/Α轉(zhuǎn)換部中的用于開始積分階段的開關(guān)是CMOS開關(guān),控制PMOS和NMOS的至少一方的控制信號的定時。
[0022](9)在能夠抑制模擬輸出信號的既存的η次諧波(η為2以上的整數(shù))的產(chǎn)生的D/Α轉(zhuǎn)換器中,具備將輸入的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的D/Α轉(zhuǎn)換部,該D/Α轉(zhuǎn)換部產(chǎn)生任意的η次諧波,并使上述任意的η次諧波與具有上述既存的η次諧波的模擬輸出信號重疊。
[0023](10)在(9)中,上述任意的η次諧波與上述既存的η次諧波的相位相反。
[0024](11)在(9)或(10)中,上述D/Α轉(zhuǎn)換部具備:積分電容;用于開始積分階段的開關(guān);運算放大器,其在上述積分階段中能夠通過上述積分電容將該運算放大器的輸出端子和反轉(zhuǎn)輸入端子連接起來;以及控制部,其任意地控制上述D/Α轉(zhuǎn)換部的積分階段的定時。
[0025](12)在(11)中,上述控制部使上述開關(guān)的控制信號的定時可變。
[0026](13)在(11)中,上述控制部使上述開關(guān)的控制信號的上升沿時間可變。
[0027](14)在(11)中,上述開關(guān)是CMOS開關(guān),上述控制部使PMOS和匪OS的至少一方的導(dǎo)通定時可變。
[0028](15) 一種D/Α轉(zhuǎn)換器,其具備:D/A轉(zhuǎn)換部,其具備運算放大器以及反饋開關(guān),該反饋開關(guān)包含PMOS晶體管和與上述PMOS晶體管并聯(lián)連接的NMOS晶體管且設(shè)置在上述運算放大器的反饋部;以及控制部,其使上述PMOS晶體管和NMOS晶體管的至少一方的導(dǎo)通定時可變。
[0029](16)在(15)中,上述控制部使上述PMOS晶體管的導(dǎo)通定時與上述NMOS晶體管的導(dǎo)通定時任意地錯開。
[0030](17)在能夠抑制數(shù)字輸出信號的既存的η次諧波(η為2以上的整數(shù))的產(chǎn)生的Α/D轉(zhuǎn)換器的控制方法中,包括以下步驟:產(chǎn)生任意的η次諧波;使上述任意的η次諧波與具有上述既存的η次諧波的數(shù)字輸出信號重疊。
[0031](18)在(17)中,上述任意的η次諧波與上述既存的η次諧波的相位相反。
[0032](19)在能夠抑制上述數(shù)字輸出信號的既存的η次諧波(η為2以上的整數(shù))的產(chǎn)生的Α/D轉(zhuǎn)換器中,具備將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的Α/D轉(zhuǎn)換部,該Α/D轉(zhuǎn)換部產(chǎn)生任意的η次諧波,并使上述任意的η次諧波與具有上述既存的η次諧波的數(shù)字輸出信號重疊。
[0033](20)上述任意的η次諧波與上述既存的η次諧波的相位相反。
[0034]發(fā)明的效果
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個形式,具備將輸入的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的D/Α轉(zhuǎn)換部,該D/Α轉(zhuǎn)換部產(chǎn)生任意的η次諧波,使任意的η次諧波與具有既存的η次諧波的模擬輸出信號重疊,因此能夠?qū)崿F(xiàn)不使用自舉電路等大規(guī)模電路就能夠抑制既存的η次諧波的D/A轉(zhuǎn)換器的控制方法和D/Α轉(zhuǎn)換器。
[0036]另外,具備將輸入的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的Α/D轉(zhuǎn)換部,該Α/D轉(zhuǎn)換部產(chǎn)生任意的η次諧波,使任意的η次諧波與具有既存的η次諧波的數(shù)字輸出信號重疊,因此能夠?qū)崿F(xiàn)不使用自舉電路等大規(guī)模電路就能夠抑制既存的η次諧波的Α/D轉(zhuǎn)換器的控制方法和A/D轉(zhuǎn)換器。
【附圖說明】
[0037]圖1是用于說明本發(fā)明的D/Α轉(zhuǎn)換器的實施方式的框圖。
[0038]圖2是用于說明本發(fā)明的D/Α轉(zhuǎn)換器的其他實施方式的框圖。
[0039]圖3是用于說明圖1所示的D/Α轉(zhuǎn)換器的D/Α轉(zhuǎn)換部的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0040]圖4是用于說明圖3所示的D/Α轉(zhuǎn)換部的采樣階段的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0041]圖5是用于說明圖3所示的D/Α轉(zhuǎn)換部的積分階段的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0042]圖6的(a)?(d)是表示圖4和圖5所示的采樣階段和積分階段中的開關(guān)時序和輸出波形的圖。
[0043]圖7的(a)?(C-2)是表示模擬輸出信號的輸出波形和η次諧波之間的關(guān)系的圖。
[0044]圖8是用于說明圖1所示的D/Α轉(zhuǎn)換器的D/Α轉(zhuǎn)換部的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0045]圖9是用于說明控制圖8所示的D/Α轉(zhuǎn)換部的反饋開關(guān)的控制信號的接通定時的控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0046]圖10是用于說明圖9所示的控制電路的可變電阻的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0047]圖11的(a)?(e)是表示采樣階段和積分階段中的開關(guān)時序和輸出波形的圖。
[0048]圖12是用于說明Α/D轉(zhuǎn)換器的Α/D轉(zhuǎn)換部的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0049]圖13是用于說明圖12所示的Α/D轉(zhuǎn)換部的采樣階段的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0050]圖14是用于說明圖12所示的Α/D轉(zhuǎn)換部的積分階段的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0051]圖15的(a)?(f)是表示圖13和圖14所示的采樣階段和積分階段中的開關(guān)時序和輸出波形的圖。
【具體實施方式】
[0052]在以下的詳細(xì)說明中,對許多特定的細(xì)節(jié)部分進(jìn)行記載以提供對本發(fā)明的實施方式的完全理解。但是,即使沒有該特定的細(xì)節(jié)部分當(dāng)然也能夠?qū)嵤┮粋€以上的實施方式。除此以外,為了簡化附圖,還用簡圖示出了公知的構(gòu)造和裝置。
[0053]以下,參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0054]圖1是用于說明本發(fā)明的D/Α轉(zhuǎn)換器的實施方式的框圖。
[0055]圖中的符號10表示D/Α轉(zhuǎn)換器,11表示D/Α轉(zhuǎn)換部(DAC),12表示控制部。
[0056]本實施方式的D/Α轉(zhuǎn)換器10是能夠抑制模擬輸出信號的既存的η次諧波(η為2以上的整數(shù))的產(chǎn)生的D/Α轉(zhuǎn)換器10。
[0057]具備:D/A轉(zhuǎn)換部11,其將輸入的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號;以及控制部12,其任意地控制該D/Α轉(zhuǎn)換部11的采樣階段和積分階段的定時。D/Α轉(zhuǎn)換部11構(gòu)成為產(chǎn)生任意的η次諧波,使任意的η次諧波與具