JP7685738B2 - Waveform generation circuit - Google Patents
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Description
本発明は、波形生成回路、さらに詳細には、任意波形を出力する波形生成回路に関するものである。 The present invention relates to a waveform generating circuit, and more specifically, to a waveform generating circuit that outputs an arbitrary waveform.
任意波形を発生可能な波形生成回路として、ディジタル直接合成(Digital Direct Synthesis、以下DDSと略す。)方式による波形生成回路が知られている。このような波形生成回路は、例えば1周期分の波形データを波形メモリに保持しておき、あるクロック周期ごとに波形データを順次読み出すとともに、その読み出されたデータに基づいてDA変換器によりアナログ信号として出力するという形で、所望の波形を有する周期信号を出力することができる。 A waveform generation circuit that can generate an arbitrary waveform is known to be one that uses the Digital Direct Synthesis (DDS) method. This type of waveform generation circuit can output a periodic signal having a desired waveform by, for example, storing one cycle's worth of waveform data in a waveform memory, sequentially reading out the waveform data for each clock cycle, and outputting the read data as an analog signal via a DA converter.
このような信号発生器に関して、例えば特許文献1に開示されているシンセサイザでは、合成クロック信号の周波数よりも非常に高い周波数のシステム・クロックを必要とせずに、正確で高分解能のエッジ配置を行うことができるシンセサイザを実現している。
Regarding such signal generators, for example, the synthesizer disclosed in
従来のDDS方式の波形生成回路では、出力周波数の変更を位相加算器による1クロックごとの増分の設定により行う。しかし、例えば矩形波のような信号の大きさが急変する部分を持つ波形の場合、出力周波数により波形の急変箇所でジッタが発生することが避けられない。そのような従来の波形生成回路が持つ課題に対し、特許文献1による発明では、クロックに代表される矩形波のような信号を発生する際に、例えばバンドパスフィルタを通した正弦波に対しコンパレータを用いることでジッタの低減をはかっている。しかし、このような手法で得られる低ジッタの出力波形は、矩形波のような特定の波形に限られ、任意の形状の波形に対して効果が得られない、という課題がある。
In conventional DDS-type waveform generation circuits, the output frequency is changed by setting an increment for each clock using a phase adder. However, in the case of a waveform that has a portion where the signal magnitude changes suddenly, such as a square wave, it is inevitable that jitter will occur at the point where the waveform suddenly changes depending on the output frequency. In response to the problems with such conventional waveform generation circuits, the invention in
本発明は、任意の波形生成に対して低ジッタの効果を有し、より高速で安価な波形生成回路を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a faster, less expensive waveform generation circuit that has the effect of low jitter when generating arbitrary waveforms.
上記目的を達成するために、本発明の波形生成回路は、DDS方式の波形生成回路であって、クロックごとに位相加算値を加算して出力するアキュムレータと、数値化された波形出力の波形データを記憶しており、前記アキュムレータの出力のうち上位ビットをアドレス入力とする波形メモリと、前記アキュムレータの出力と前記波形メモリのデータ出力を入力とし、前記波形メモリから前記クロックごとに前記波形データを読み出し、読み出された前記波形データと前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビット以外の下位ビットをもとに、前記波形データの急変箇所で補正された波形処理データを生成して出力するデータ処理部と、前記波形処理データをデータ入力とし前記データ入力をアナログ信号に変換するDA変換器と、前記DA変換器からのアナログ信号出力波形を滑らかにして出力信号とするローパスフィルタと、を備え、ジッタを低減することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the waveform generation circuit of the present invention is a DDS type waveform generation circuit comprising: an accumulator which adds and outputs a phase addition value for each clock; a waveform memory which stores waveform data of a digitized waveform output and uses the upper bits of the output of the accumulator as an address input ; a data processing section which uses the output of the accumulator and the data output of the waveform memory as inputs, reads the waveform data from the waveform memory for each clock, and generates and outputs waveform processed data corrected at sudden changes in the waveform data based on the read waveform data and the lower bits excluding the upper bits of the output of the accumulator; a DA converter which receives the waveform processed data as a data input and converts the data input into an analog signal; and a low pass filter which smooths the analog signal output waveform from the DA converter to produce an output signal , and is characterized in reducing jitter .
上記構成において、前記出力信号の周期をT O とし、前記クロックの周期をT ACLK とするとき、正の整数Nを N≦T O /T ACLK を満たすように選定し、前記波形データのデータ点数をN個とし、N個の前記波形データを前記波形メモリに書き込み、前記位相加算値をΔθとするときΔθは Δθ=N・T ACLK /T o と表されその値は1以下となり、前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビットの値がNを超えると0に戻るように動作し、連続した隣り合う前記波形データによる動作とすることが好ましい。 In the above configuration, when the period of the output signal is TO and the period of the clock is TACLK , a positive integer N is selected to satisfy N≦TO / TACLK , the number of data points of the waveform data is N, the N pieces of waveform data are written to the waveform memory, and the phase addition value is Δθ, where Δθ is expressed as Δθ=N· TACLK / To and its value is 1 or less, and when the value of the upper bit of the output of the accumulator exceeds N, it is preferable that the operation is performed by returning to 0, and the operation is performed using consecutive adjacent waveform data .
また、本発明の波形生成回路は、DDS方式の波形生成回路であって、クロックごとに位相加算値を加算して出力するアキュムレータと、数値化された波形出力の波形データを記憶している、波形メモリと、前記アキュムレータの出力のうち上位ビットの値が増加するごとに前記波形メモリに供給する波形メモリ用クロックを生成して前記波形メモリに供給する構成、前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビットの値が前記波形データのデータ点数を超えたときに前記波形メモリにリセット信号を供給する構成、および、前記アキュムレータの出力と前記波形メモリのデータ出力を入力とし、前記波形メモリから前記波形メモリ用クロックごとに前記波形データを読み出し、読み出された前記波形データと前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビット以外の下位ビットをもとに、前記波形データの急変箇所で補正された波形処理データを生成して出力する構成を有するデータ処理部と、前記波形処理データをデータ入力とし前記データ入力をアナログ信号に変換するDA変換器と、前記DA変換器からのアナログ信号出力波形を滑らかにして出力信号とするローパスフィルタと、を備え、ジッタを低減することを特徴とする。 a waveform memory storing waveform data of a digitized waveform output; a configuration for generating a waveform memory clock to be supplied to the waveform memory each time the value of the upper bits of the output of the accumulator increases, and supplying the clock to the waveform memory when the value of the upper bits of the output of the accumulator exceeds the number of data points of the waveform data; and a data processing section having an input of the output of the accumulator and the data output of the waveform memory, reading out the waveform data from the waveform memory for each clock for the waveform memory, and generating and outputting waveform processed data corrected at locations where the waveform data changes suddenly, based on the read waveform data and the lower bits of the output of the accumulator other than the upper bits; a D/A converter having the waveform processed data as a data input and converting the data input into an analog signal; and a low pass filter smoothing the analog signal output waveform from the D/A converter to produce an output signal, thereby reducing jitter.
上記構成において、前記波形メモリから読み出される前記波形データの中に補正要否情報を付加し、前記補正要否情報に基づき、前記波形データの補正を行うか否かを判定するように、前記データ処理部を構成するのが好ましい。 In the above configuration, it is preferable that the data processing unit is configured to add correction necessity information to the waveform data read out from the waveform memory, and to determine whether or not to correct the waveform data based on the correction necessity information.
上記構成では、補正を行う必要のない前記波形データには、前記補正要否情報のデータ部分にも波形出力の数値化情報が書き込まれていることが好ましい。 In the above configuration, it is preferable that, for the waveform data that does not require correction , numerical information of the waveform output is written also in the data portion of the correction necessity information.
さらに、前記位相加算値をΔθ、前記下位ビットのデータを小数点以下に置き換えた値をD U とするとき、補正係数kを k=(1-D U )/Δθ とし、前記クロックの周期をT ACLK 、時刻T X における前記波形データをDa(T X )、その一つ手前のサンプリング時刻における前記波形データをDa(T X -T ACLK )とするとき、前記補正係数kをもとに、前記データ処理部に含まれるデータ生成部が k・Da(T X )+(1-k)・Da(T X -T ACLK ) のデータを出力することが好ましい。 Furthermore, when the phase addition value is Δθ, the value obtained by replacing the lower-order bit data with a decimal point is D U , the correction coefficient k is k=(1-D U )/Δθ, the clock period is T ACLK , the waveform data at time T X is Da(T X ), and the waveform data at the sampling time immediately preceding that is Da(T X -T ACLK ), it is preferable that a data generation section included in the data processing section outputs data of k·Da(T X )+(1-k)·Da(T X -T ACLK ) based on the correction coefficient k.
本発明によれば、従来の波形生成回路に対し、ジッタを低減し、またより高速で安価な波形生成回路とすることができる。 The present invention reduces jitter compared to conventional waveform generation circuits, and also makes it possible to create a faster and cheaper waveform generation circuit.
以下で、本発明の実施の形態等について説明する。ただし、本発明は、以下の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。そのような変形や変更もまた、本発明の範囲に含まれる。 The following describes the embodiments of the present invention. However, the present invention is not limited to the following description, and various modifications and changes are possible for those skilled in the art based on the gist of the invention described in the claims or disclosed in the description for carrying out the invention. Such modifications and changes are also included in the scope of the present invention.
〔第1の実施の形態〕
第1の実施の形態は、基本的な構成に基づく波形生成回路の一例である。
図1から図6に、第1の実施の形態にかかる例を示す。
図1は、第1の実施の形態にかかる波形生成回路の構成例を示す図である。図2は、アキュムレータ出力の例を示す図である。図3は、ローパスフィルタの入出力信号の例を示す図である。図4は、データ処理部の構成例を示す図である。図5は、データ生成部の構成例を示す図である。図6は、矩形波出力の例を示す図である。
First Embodiment
The first embodiment is an example of a waveform generating circuit based on a basic configuration.
1 to 6 show an example according to the first embodiment.
Fig. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a waveform generating circuit according to a first embodiment. Fig. 2 is a diagram showing an example of an accumulator output. Fig. 3 is a diagram showing an example of input/output signals of a low-pass filter. Fig. 4 is a diagram showing an example of the configuration of a data processing unit. Fig. 5 is a diagram showing an example of the configuration of a data generating unit. Fig. 6 is a diagram showing an example of a square wave output.
図1は、第1の実施の形態にかかる波形生成回路10の構成の一例である。波形生成回路10は、アキュムレータ11と、波形メモリ12と、データ処理部13と、DA変換器14と、ローパスフィルタ15と、を備える。
Figure 1 shows an example of the configuration of a waveform generating
アキュムレータ11は、出力信号の周期TO(=周波数fOの逆数)に基づく周期設定に応じて、1クロックごとに出力信号の周期TOに対応する位相加算値Δθを加算して出力する部位である。
The
位相加算値Δθは、出力信号の周期TO、アキュムレータ11のレジスタをDビット、アキュムレータ11のクロックの周期をTACLK(その逆数を周波数fACLKとする。)とすると、以下の(式1-1)で与えられる。
The phase addition value Δθ is given by the following (Equation 1-1), where T O is the period of the output signal, the register of the
Dビットのアキュムレータ11は、アキュムレータ11のクロック周期TACLKごとにΔθずつ加算し、2D-1を超えると2Dの位への桁上がりは無視する形で順次演算を繰り返す。
The D-
波形メモリ12は、例えば、正弦波、矩形波や三角波などの代表的な形状を持つ周期波形のみならず、その他の任意の形状を有する波形1周期分を、数値化された波形データとして記憶しておくための記憶媒体である。波形メモリ12は、例えばROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)やシーケンシャルメモリのようなディジタルメモリである。波形メモリ12のクロックごとに波形データを順次出力する。出力されるデータは、波形メモリ12がランダムアクセス可能なメモリであれば、波形メモリ12内に書き込まれた波形データの中から、アキュムレータ11の出力により指定されたアドレスのデータとなる。波形メモリ12がシーケンシャルメモリであれば、出力されるデータは、波形メモリ12のクロック入力ごとに波形メモリ12にあらかじめ書き込まれている波形データを先頭のデータから順番に、最後のデータの次は先頭のデータに戻る、という動作を繰り返しながら順次出力される。
The
データ処理部13は、波形メモリ12からの入力とアキュムレータ11からの入力に応じた各種処理を行い、波形処理データを生成して出力をする。このデータ処理部13での処理の詳細は後述する。
The
DA変換器14は、データ処理部13の出力を波形処理データ入力とし、DA変換器14のクロックごとに数値データである波形処理データをアナログ信号に変換した信号を出力する。
The
このような動作を各部がクロック入力ごとに繰り返すことで、周波数がfOで、波形メモリ12に書き込まれた波形を持つアナログの周期信号が出力信号として得られる。このDA変換器14の出力信号であるアナログ信号は、クロックの周期TACLKごとに平坦部を持つ階段状の波形となる。
Each unit repeats such an operation for each clock input, thereby obtaining as an output signal an analog periodic signal having a frequency of fO and the waveform written in the
ローパスフィルタ15は、DA変換器14からの出力信号である階段状の波形を滑らかにするために配置される。ローパスフィルタ15の特性は、クロックの周波数fACLKに対して減衰量を有するカットオフ周波数のローパスフィルタとすればよい。
The low-
図2は、アキュムレータ11の出力値を、横軸を時刻に、縦軸をアキュムレータ11の出力値として示した図である。時間の経過とともに、アキュムレータ11の出力値は、0から2D-1の間の値を周波数fO(TO=1/fOの周期)で繰り返す鋸歯状波のようにふるまう。
2 is a diagram showing the output value of
このアキュムレータ11が出力値として取れる2D通りの値は、波形1周期の位相に対応する値である。例えば、周期信号1周期の横軸を360degの位相であらわした場合に、位相0degが0、位相180degが2D-1、位相360degの直前が2D-1である。そして、アキュムレータ11の出力の上位D1ビット(D1は、D以下の正の整数である。)を、波形メモリ12のアドレスバスに入力する。
The 2D values that
図3(A)は、ローパスフィルタ15の入力信号と出力信号の例である。横方向が時刻、縦方向が信号の大きさをあらわす。そして、DA変換器14から出力された階段状の波形を実線で、ローパスフィルタ15により滑らかになった波形を点線で示している。階段状の波形を入力したローパスフィルタ15の出力は、そのローパスフィルタ15の時定数などに応じて、点線で示したような過渡応答を示す。この過渡応答は、時間の経過とともに次のステップの出力値に単調に増加または減少する波形となる。以降では簡潔な説明のため、特に断りを入れない場合において、図3(B)に示すようにサンプリング点間を直線で結んだ形で記載して説明する。
Figure 3 (A) shows an example of the input and output signals of the low-
図4は、データ処理部13の構成の一例である。データ処理部13は、データ生成部21と、補正判定部22とを備える。データ処理部13には波形メモリ12の出力である波形データが、データ生成部21と補正判定部22にそれぞれ入力される。
Figure 4 shows an example of the configuration of the
補正判定部22は、入力された波形データに基づき、DA変換器14に対して出力する波形処理データに補正処理を行うかどうかの判定を行い、補正が必要と判定した際には補正指令信号をデータ生成部21に対して出力する。この判定は、例えば波形データのフルレンジに対して10%以上の変化が隣り合う波形データ同士の間であった場合、というように、あるしきい値と、隣り合う波形データ同士の差の絶対値との比較で行えばよい。この例での条件を具体的に式であらわすと、あるしきい値をAth、時刻TXにおける波形データをDa(TX)、その一つ手前のサンプリング時刻における波形データをDa(TX-TACLK)としたとき、以下の(式1-2)が、補正指令信号を出力する条件となる。
The
なお、しきい値Athを、波形データのフルレンジに対して任意に設定してよく、フルレンジの30%や50%などとしてもよいし、常時補正が働く0%相当の動作とすることも可能である。 The threshold value Ath may be set arbitrarily with respect to the full range of the waveform data, and may be set to 30% or 50% of the full range, or may be set to an operation equivalent to 0%, where correction is always active.
データ生成部21は、補正判定部22からの補正指令信号の有無に応じて、以下のような処理を行う。
(1)補正指令信号なしの場合
入力された波形データを、入力された順番に波形処理データとして出力する。
(2)補正指令信号有りの場合
入力された直接の波形データAと、後述する遅延部31を介した過去の波形データにより、しきい値Ath以上の変化があった波形データの部分では、(1)で出力されるデータの代わりに補正された波形処理データを出力する。
The
(1) When no correction command signal is received: The input waveform data is output as waveform processed data in the order in which it was received.
(2) When a correction command signal is present, in the portion of the waveform data where there is a change of more than the threshold value Ath based on the input direct waveform data A and past waveform data via a delay unit 31 (described later), corrected waveform processing data is output instead of the data output in (1).
図5は、データ生成部21の構成の一例である。データ生成部21は、遅延部31と、減算部32と、乗算部33と、加算部34とを備える。データ生成部21では、ある時刻TXに入力された波形データDa(TX)と、遅延部31を介した一つ手前のクロック時に入力された波形データDa(TX-TACLK)との差を減算部32で求め、その結果に補正判定部22からの補正係数kを乗算部33で乗算する。その乗算された値と遅延部31の出力である波形データDa(TX-TACLK)との和を加算部34で求め、その結果を出力する。このような内部演算により、データ生成部21から出力されるデータは、以下の(式1-3)のようになる。
5 shows an example of the configuration of the
補正係数kは0≦k≦1の範囲とする。(式1-3)よりデータ生成部21の出力は、k=0の場合、Da(TX-TACLK)となり、k=1の場合、Da(TX)となる。そして0<k<1の場合は、入力信号Da(TX)と、一つ手前のサンプリング時刻TX-TACLKにおける入力信号Da(TX-TACLK)との補正係数kによる加重平均が得られる。
The correction coefficient k is in the range of 0≦k≦1. From (Equation 1-3), the output of the
補正係数kの値は、例えば以下のように決める。
(1)補正指令信号なしの場合、k=0とする。このとき、データ生成部21の出力は、Da(TX-TACLK)となる。
(2)補正指令信号有りの場合、kは、アキュムレータ11の下位D2ビットのデータを小数点以下の数値に置き換えた値である端数DUおよび位相加算値Δθの値をもとに、以下の(式1-4)で算出した値を用いる。
The value of the correction coefficient k is determined, for example, as follows.
(1) When there is no correction command signal, k = 0. At this time, the output of the
(2) When a correction command signal is present, k is calculated using the following (Equation 1-4) based on the fraction DU , which is the value obtained by replacing the lower D2 bits of the
この補正係数kの値の算出は、補正判定部22で行うようにすればよい。また、補正指令信号として別に信号を用意するまでもなく、補正係数kが0であれば上記記載の補正指令信号なしの場合と同等の動作となり、補正係数kをk>0とすることで補正指令信号有りの場合と同等の動作となる。補正判定部22としては、そのような構成であってもよい。
The calculation of the value of this correction coefficient k may be performed by the
図6は、矩形波出力の例を示す図である。第1の実施の形態の例による具体的な動作の例を、波形メモリ12のアドレス長を8ビットと簡略化したモデルで、波形を矩形波とした例で説明する。また、アキュムレータ11の出力は、説明の簡略化のため、波形メモリ12のアドレス長に対応する部分である上位D1ビット部分を整数部に対応させ、アキュムレータ11の下位D2ビット部分の端数DUに当たる数値を小数点以下として、10進数で表記した形での説明を行う。あらわした位相の例に対応させると、アドレス0が位相0deg、アドレス128(=27)が位相180deg、アドレス255(=28-1)が位相360degの直前に対応する。そして波形メモリ12の波形データを、図6(A)に示すような矩形波の最大値をAMAX、最小値をAMINとして、波形メモリ12のアドレス0から127(=27-1)までにAMAX、アドレス128(=27)から255(=28-1)までにAMINが書き込まれているとする。ただし、波形メモリ12のアドレス長を8ビットに限定するものではなく、さらに波形メモリ12のアドレス数を2n(nは、正の整数とする。)に限定するものでもない。
6 is a diagram showing an example of a rectangular wave output. A specific example of the operation according to the first embodiment will be described using a simplified model in which the address length of the
ここで、クロックの周期TACLKを1ns(周波数fACLK=1GHz)、波形生成回路10の出力信号の周波数fOが3MHzとなるように、アキュムレータ11の周期設定を行うとする。この周期設定は、言い換えると1μs(=1000ns、クロック1000波分)間にちょうど3波の矩形波が出力される周期である。
Here, the period of the
このとき、位相加算値Δθは、 At this time, the phase addition value Δθ is:
アキュムレータ11の初期値を0とし、この時刻を時刻0とする。クロックの1入力ごとにアキュムレータ11の値は位相加算値Δθずつ加算されるので、
The initial value of the
また、
Also,
そして、
and,
矩形波の1周期の長さは、時刻0から最初に位相0に戻るまでの時間は334ns、ここから2度目に位相0に戻るまでの時間は333ns、さらにここから位相0に戻るまでは333nsとなり、このサイクルが繰り返される。すなわち、出力信号の周波数fOが3MHzとなるようなアキュムレータ11への周期設定であっても、図6(B)に示すように、出力信号は1周期が333nsと334nsの場合に分かれて出力される。このようにして従来のDDS方式ではジッタが発生する。立ち下がり部分でも同様である。
The length of one period of the square wave is 334 ns from
図6(C)は、同様の設定条件で、補正判定部22による補正を行った場合での出力信号の立ち上がり部分を示した例である。
Figure 6 (C) is an example showing the rising portion of the output signal when correction is performed by the
位相が360degの直前(アドレス255)から位相0に戻る際、波形データの値がAMINからAMAXに急変するため、
When the phase returns from just before 360 deg (address 255) to
通常時、データ生成部21からDA変換器14に出力される波形処理データは、1クロック分遅延後に送られる。補正判定部22が要補正の判定をした場合、1クロック分遅延した波形データと、遅延のない波形データとの間で、算出したkに基づいて補正された波形処理データを生成する。
Normally, the waveform processing data output from the
例えば、時刻0から333クロック目と334クロック目との間で、波形データの値がAMINからAMAXに急変してしきい値Ath以上となる。この際のkを(式1-4)に当てはめると、333クロックの入力時点でアキュムレータ11の小数点以下の数値である端数DUは、(式1-6)に示すように0.744であり、Δθ=0.768であるから、
For example, between the 333rd and 334th clocks from
同様に、時刻0から666クロック目と667クロック目との間で波形データの値が、AMINからAMAXに急変する。
Similarly, between the 666th clock and the 667th clock from
この際のkを(式1-4)に基づき求めると、666クロックの入力時点でアキュムレータ11の端数DUは、(式1-7)に示すように0.488であるから、
If k in this case is found based on (Equation 1-4), the fraction DU of the
このことから、この補正により矩形波の1周期区間の終了部分が1クロックの2/3遅くなる方向にずれることがわかる。1周期の区間の開始部分が1/3程度遅れる方向にずれているので、この区間の矩形波の1周期も全体で1クロックの1/3長くなったことになる。 From this, we can see that this correction causes the end of one period of the square wave to be delayed by 2/3 of a clock. Because the start of the period is delayed by about 1/3, the period of the square wave in this period has also become 1/3 of a clock longer overall.
そして、3波目の矩形波の開始部分が2/3クロック分遅くなる方向にずれたことにより、1周期が334nsだった区間も約333.3nsとなる。 And because the start of the third rectangular wave is shifted 2/3 clock later, the period that was 334 ns becomes approximately 333.3 ns.
このように、補正判定部22の動作により、1クロック分のジッタの発生が抑制され、1周期の各区間が略同一周期となることがわかる。
In this way, it can be seen that the operation of the
(効果のまとめ)
第1の実施の形態にかかる例において、入力される周期設定に応じて、クロックごとに位相加算値Δθを加算して出力するアキュムレータ11と、数値化された波形出力の波形データを記憶する波形メモリ12と、波形メモリ12からクロックごとに波形データを読み出し、読み出された波形データをもとに、波形データの急変箇所で補正された波形処理データを出力するデータ処理部13と、波形処理データをアナログ信号に変換するDA変換器14と、DA変換器14からのアナログ信号を滑らかにして出力するローパスフィルタ15と、を備えた波形生成回路10とすることで、波形データの急変箇所の連続する2点のデータとアキュムレータ11の端数DUと位相加算値Δθに応じて波形データの補正を行う構成とした。このことにより、従来のDDS方式ではジッタが顕著に現れやすい波形の急変箇所であっても、ジッタを抑制するという優れた効果を発揮する。
(Summary of effects)
In the example according to the first embodiment, a
〔第2の実施の形態〕
第2の実施の形態は、波形メモリ12に記憶する波形データ点数を、出力周期の設定に応じた条件を満たす点数に制限した場合の例である。
Second Embodiment
The second embodiment is an example in which the number of waveform data points stored in the
位相加算値Δθは、(式1-1)により求めることができる。ここで、第1の実施の形態による例の場合、周期設定TOが小さくなるほど、言い換えると出力波形の周波数を高くするほど、位相加算値Δθの値は大きくなり、1を超える場合が出てくる。 The phase addition value Δθ can be calculated by (Equation 1-1). In the example according to the first embodiment, the smaller the period setting T0 is, in other words, the higher the frequency of the output waveform is, the larger the phase addition value Δθ becomes, and may exceed 1.
このような場合、波形メモリ12に記憶された波形データは、波形メモリ12の出力として指定されるアドレスが1を超える場合がある。そのため、隣り合う波形データが順次使われず、飛び飛びのアドレスの波形データにより出力波形が生成されることになる。そのような場合であっても使用される波形データにより補正は行われ、波形出力はされるが、隣り合う波形データ同士での補正が確実に行われるようにするのが、本実施の形態の例にかかる波形生成回路10の例である。
In such a case, the waveform data stored in the
このことを実現するために、まず波形データ点数として、以下の(式2-1)を満たす正の整数Nをあらかじめ決めておく。 To achieve this, first determine in advance the number of waveform data points, a positive integer N that satisfies the following (Equation 2-1).
そして、位相加算値Δθは、以下の(式2-2)で算出する。 The phase addition value Δθ is calculated using the following (Equation 2-2).
これらの演算は、既知の値により容易に求まる。波形メモリ12に書き込むデータとして、あらかじめ任意波形データとして用意されているデータに基づき、スプライン近似、直線近似、含まれる区間のデータの移動平均やその他の関数近似により生成する。
These calculations can be easily performed using known values. The data to be written to the
このようにして、1周期分をN等分した際に対応するN点分の波形データを生成した波形データを、波形メモリ12に書き込んでおけばよい。位相加算値Δθが1以下になるように、波形メモリ12に書き込む波形データのデータ点数を制限しておく。そして、アキュムレータ11は、Nを超えると0に戻るように位相加算を行うようにする。このような処理により、連続した隣り合う波形データによる動作とすることができ、各周期ごとに安定した波形を得ることが可能となる。
In this way, one period is divided into N equal parts, and the resulting N points of waveform data are written to the
なお、Δθが1に近くなるようにNを選択すれば、1周期の出力波形を生成するためのデータ点数が多くなり、波形の品位が向上し、より好適なデータ点数Nの選択といえる。また、位相加算値Δθが1以下となるようなデータ点数を制限した波形データを生成して、その波形データを波形メモリ12に書き込む波形データ生成部(図示せず)は、波形生成回路10の内部または外部に備えて構成される。
If N is selected so that Δθ is close to 1, the number of data points required to generate one cycle of the output waveform increases, improving the quality of the waveform, and making this a more suitable selection of the number of data points N. A waveform data generating unit (not shown) that generates waveform data with a limited number of data points so that the phase addition value Δθ is 1 or less and writes the waveform data to the
(効果のまとめ)
第2の実施の形態にかかる例において、波形メモリ12に書き込むデータとして、周期設定に応じてあらかじめ任意波形データとして用意されているデータに基づき、スプライン近似、直線近似、含まれる区間のデータの移動平均やその他の関数近似により生成する例を説明した。このような処理により、波形メモリ12に書き込む波形データとして、位相加算値Δθが1以下となるようなデータ点数に制限した波形データを含む構成とすることで、ジッタを抑制するという優れた効果に加え、連続した隣り合う波形データによる動作とすることができ、各周期ごとに安定した波形を得ることが可能となるという優れた効果を発揮する。
(Summary of effects)
In the example according to the second embodiment, an example was described in which data written to the
〔第3の実施の形態〕
第3の実施の形態は、波形メモリ12から波形データを読み込むためのクロック信号をデータ処理部13から供給し、アキュムレータ11からのアドレスの指定を行わない形で構成した波形生成回路10の例である。
Third embodiment
The third embodiment is an example of a
図7に、第3の実施の形態にかかる波形生成回路10の例を示す。波形生成回路10は、アキュムレータ11と、波形メモリ12と、データ処理部13と、DA変換器14と、ローパスフィルタ15と、を備える。波形データが隣り合うデータから順次読み出される第2の実施の形態の例のような場合、波形メモリ12としては、指定されたアドレスのデータを出力するランダムアクセスが可能なメモリである必要はなく、シーケンシャルメモリでもよい。
Figure 7 shows an example of a
本実施の形態は、このような場合の構成例であり、データ処理部13が、アキュムレータ11からの出力値の整数部が増加するごとに順次波形データを出力する波形メモリ用クロック生成の処理を行う。この波形メモリ用クロックに基づいて、波形メモリ12から波形データの出力が行われる。波形データのデータ点数がN点であれば、Nを超えるタイミングでシーケンシャルメモリの読み込みを先頭から行うようにリセットする信号を付加すればよい。このようにすることで、シーケンシャルメモリは、必ずしもすべてのメモリを使用する必要はない。
This embodiment is an example of a configuration for such a case, in which the
近年の処理の高速化に伴い、安価に高速な処理が可能なシーケンシャルメモリが使用可能な構成は、処理の高速化やコスト削減の効果も得られる。また、シーケンシャルメモリには、バーストアクセスにより複数ワードのデータをまとめて読み出すことで高速動作を実現しているものもある。このような動作の場合、近隣の複数の波形データがあらかじめ読み込まれるため、波形データをもとに波形処理データを生成する上で都合がよく、好適な構成例といえる。 As processing speeds have increased in recent years, configurations that can use sequential memory, which allows for inexpensive high-speed processing, can also achieve faster processing and cost reductions. Some sequential memories also achieve high-speed operation by reading multiple words of data at once using burst access. In this type of operation, multiple adjacent waveform data are loaded in advance, which is convenient for generating waveform processing data based on the waveform data, making this a suitable configuration example.
(効果のまとめ)
第3の実施の形態にかかる例において、波形メモリ12としては、指定されたアドレスのデータを出力するランダムアクセスが可能なメモリである必要はなく、シーケンシャルメモリでも実施可能な構成例として、波形メモリ12からの波形データの読み込みを、アキュムレータ11からの出力整数部の加算に応じて生成した波形メモリ用クロックで行うように、データ処理部13を構成した波形生成回路10を説明した。このような処理により、ジッタを抑制するという優れた効果に加え、安価に高速な処理が可能なシーケンシャルメモリが使用可能であるという処理の高速化やコスト削減の効果も得られる。
(Summary of effects)
In the example according to the third embodiment, the
〔第4の実施の形態〕
第4の実施の形態は、波形メモリ12に記憶する波形データの中に、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を入れ込む実施の形態の例である。
Fourth embodiment
The fourth embodiment is an example of an embodiment in which unique information that predefines whether output correction is required or not is inserted into the waveform data stored in the
図8は、第4の実施の形態にかかる補正判定部22の構成例である。補正判定部22は、波形メモリ12から出力される波形データの中で、波形出力の振幅データとして使用しない要補正信号用ビットの情報に基づき、DA変換器14に出力する波形処理データに補正を行うか否かの判定を行い、補正が必要と判定した際には補正指令信号となる補正係数kを算出して、この補正係数kをデータ生成部21に出力する補正係数処理部41を備える。
Figure 8 shows an example of the configuration of the
本実施の形態では、波形データとして、任意のビット、例えば最下位のビットを要補正信号用ビットとしておく。この情報は、波形出力の振幅データとしては用いず、このビットが1であれば、補正係数処理部41で算出された補正係数kに基づき、データ生成部21が波形出力の振幅データの補正を行い、0であればデータ生成部21が波形出力の振幅データをそのまま出力する、という形としておく。データ処理部13では、この情報の有無に応じて、波形の中の補正を実施する部分を指定することで、データ同士の差を求めてしきい値に対する大小判定を行うことなく、任意の波形の部位で補正をかけることが可能となる。要補正信号用ビット以外のデータを波形出力の振幅データとして、補正の有無に応じたデータの処理を行い、DA変換器14に処理後の振幅データとして出力すればよい。
In this embodiment, any bit of the waveform data, for example the least significant bit, is set as a bit for a signal requiring correction. This information is not used as amplitude data for the waveform output, and if this bit is 1, the
(効果のまとめ)
第4の実施の形態にかかる例において、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を、波形データの中に入れ込む実施の形態の例として、波形メモリ12から読み出される波形データに補正要否情報となる要補正信号用ビットの情報を付加し、この要補正信号用ビットの情報に基づき、波形データの補正を行うか否かを判定するように、データ処理部13を構成する波形生成回路10を説明した。このような波形データの構成により、ジッタを抑制するという優れた効果を、意図した波形部位で確実に得ることができる。
(Summary of effects)
In the example of the fourth embodiment, as an example of an embodiment in which unique information that predetermines whether output correction is required is inserted into the waveform data, the
〔第5の実施の形態〕
第5の実施の形態は、波形メモリ12に記憶する波形データの中に、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を入れ込む実施の形態の別の例である。
Fifth embodiment
The fifth embodiment is another example of an embodiment in which inherent information that predefines whether output correction is required is inserted into the waveform data stored in the
図9は、第5の実施の形態にかかる補正判定部22の構成例である。補正判定部22は、波形メモリ12から出力される波形データの中で、波形出力の振幅データとしても使用可能な要補正信号用ビット列の情報に基づき、DA変換器14に出力する波形処理データに補正処理を行うかどうかの判定を行い、補正が必要と判定した際には補正指令信号となる補正係数kを算出して、この補正係数kをデータ生成部21に出力する補正係数処理部41を備える。
Figure 9 shows an example of the configuration of the
本実施の形態では、波形データの特定のビットを要補正信号用ビットとして確保する形ではなく、例えば波形データのビット数を16ビットとして、下位6ビットの特定の値を要補正信号用ビットパターンとして定義しておく、という形である。具体的には、下位6ビットがすべて「111111」というパターンであれば、このデータ部分は補正をかける部位であると補正係数処理部41が判定をし、当該補正係数処理部41で算出された補正係数kに基づき、データ生成部21が波形出力の振幅データの補正を行い、それ以外のパターンであれば、データ生成部21が波形出力の振幅データをそのまま出力する。ここでは、上位10ビットを出力波形の振幅データとして用いているが、これらの上位や下位のビット数は任意であり、これらの値に限定するものではない。
In this embodiment, specific bits of the waveform data are not reserved as bits for signals requiring correction, but rather, for example, the number of bits in the waveform data is 16 bits, and a specific value of the lower 6 bits is defined as a bit pattern for signals requiring correction. Specifically, if the lower 6 bits are all in the pattern "111111", the correction
この実施の形態のような例では、下位の複数ビットが要補正信号用ビットパターンとして定義された値は、補正が不要な箇所の波形データでは用いないようにする必要がある。そのため、波形メモリ12に書き込む波形データを生成する際に、補正が不要な箇所でこのパターンにたまたま該当する振幅データは、定義された値に対して+1か-1の値としておくような処理をしておけばよい。
In an example such as this embodiment, it is necessary that a value in which the lower-order bits are defined as a bit pattern for a signal requiring correction is not used in waveform data in locations where correction is not required. Therefore, when generating waveform data to be written to
このような形とすることで、振幅方向の分解能の低下をほぼ起こさずに補正要否の情報を包括した波形データを用いる波形生成回路10の構成が可能となる。
By adopting this configuration, it is possible to configure a
(効果のまとめ)
第5の実施の形態にかかる例において、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を、波形データの中に入れ込む別の実施の形態の例として、補正を行う必要のない波形データには、補正要否情報となる要補正信号用ビットの情報のデータ部分にも、波形出力の数値化情報となる振幅データが書き込まれている波形生成回路10を説明した。このような波形データの構成により、ジッタを抑制するという優れた効果を、意図した波形部位で確実に、かつ波形分解能をほとんど犠牲にすることなく得ることができる。
(Summary of effects)
In the example of the fifth embodiment, as an example of another embodiment in which unique information that predefines whether output correction is required is inserted into the waveform data, a
〔第6の実施の形態〕
第6の実施の形態は、波形メモリ12に記憶する波形データの中に、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を入れ込む実施の形態のさらに別の例である。
Sixth embodiment
The sixth embodiment is yet another example of an embodiment in which unique information that predefines whether output correction is required or not is inserted into the waveform data stored in the
第5の実施の形態の要補正信号用ビットパターンをもつ波形データに埋め込む残りのデータ部分に、振幅方向ではなく時間軸方向のデータを付加する実施の形態である。 This is an embodiment in which data in the time axis direction, rather than the amplitude direction, is added to the remaining data portion to be embedded in the waveform data having the bit pattern for the signal to be corrected in the fifth embodiment.
例えば波形データのビット数を16ビットとして、下位6ビットの特定の値を要補正信号用ビットパターンとして定義しておく、という形である。具体的には、例えば下位6ビットがすべて「111111」というパターンとした場合に、残りの10ビットに用いるデータを、例えば要補正信号を持つ前後の波形出力の振幅データの中点が通過するような、前後2つのデータ間の時間軸上の位置を指定するデータとしておくような形である。なお、中点としたのは好適な例ではあるが、2つの振幅データ間の1:2や3:1の位置など、どの位置を通過すると設定するかは任意の設計事項である。 For example, the number of bits in the waveform data is 16 bits, and a specific value in the lowest 6 bits is defined as the bit pattern for a signal requiring correction. Specifically, if the lowest 6 bits are all in the pattern "111111", the data used for the remaining 10 bits is set as data that specifies the position on the time axis between two pieces of data, such as the midpoint of the amplitude data of the waveform output before and after a signal requiring correction passes through. Note that while the midpoint is a suitable example, it is up to the design to decide which position to pass through, such as a 1:2 or 3:1 position between the two amplitude data.
波形データの補正は、第1の実施の形態の例のような直線近似、スプライン近似、正弦波状の波形などの関数近似により実現できる。さらには、図5に示すデータ生成部21の構成例において、補正係数kの値を、これらの補間や近似に基づく値が得られるように逆関数演算をして求めればよい。補正に用いる関数と、補正区間中の両端の2点、およびこの間の通過する点の時間位置を決めることにより、出力波形が更新されるクロック出力時点における補正された波形データは逆関数演算により生成可能である。
The correction of waveform data can be realized by function approximation such as linear approximation, spline approximation, or sinusoidal waveform as in the example of the first embodiment. Furthermore, in the configuration example of the
直線近似は線形近似であり比較的簡素な演算処理でも実現できるが、このような補間も含めスプライン近似や正弦波状の波形のような関数近似の演算は、関数テーブルを用意しておき、位相加算値Δθに基づいた値により関数の値が出力される形としておいてもよい。べき乗演算や三角関数演算などの重い演算負荷がかかる処理(時間を要する処理)を直接実施しないようにすることも可能であり、好適な構成例といえる。 Straight-line approximation is a linear approximation and can be realized with relatively simple calculation processing, but for calculations of function approximations such as spline approximation and sinusoidal waveforms, including such interpolation, a function table can be prepared and the function value can be output based on a value based on the phase addition value Δθ. It is also possible to avoid directly performing processes that impose a heavy calculation load (time-consuming processes) such as power calculations and trigonometric function calculations, which is a suitable example of a configuration.
(効果のまとめ)
第6の実施の形態にかかる例において、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を、波形データの中に入れ込むさらに別の実施の形態の例として、補正を行う必要のある波形データには、その波形データを含む前後の波形データにおける波形出力の数値化情報となる振幅データ間の時間位置を指定する情報が、要補正信号用ビットの情報以外の残りのデータ部分に書き込まれている波形生成回路10を説明した。このような波形データの構成により、ジッタを抑制するという優れた効果を、意図した波形部位で確実に、かつ波形分解能の低下を伴わず得ることができる。
(Summary of effects)
In the example of the sixth embodiment, as yet another example of an embodiment in which unique information that predetermines whether output correction is required is inserted into the waveform data, a
(全体のまとめ)
第1の実施の形態にかかる例において、入力される周期設定に応じて、クロックごとに位相加算値Δθを加算して出力するアキュムレータ11と、数値化された波形出力の波形データを記憶する波形メモリ12と、波形メモリ12からクロックごとに波形データを読み出し、読み出された波形データをもとに、波形データの急変箇所で補正された波形データを出力するデータ処理部13と、を備えた波形生成回路10とすることで、波形データの急変箇所の連続する2点のデータとアキュムレータ11の端数DUと位相加算値Δθに応じて波形データの補正を行う構成とした。このことにより、従来のDDS方式ではジッタが顕著に現れやすい波形の急変箇所であっても、ジッタを抑制するという優れた効果を発揮する。
(Overall summary)
In the example according to the first embodiment, a
第2の実施の形態にかかる例において、波形メモリ12に書き込むデータとして、周期設定に応じてあらかじめ任意波形データとして用意されているデータに基づき、スプライン近似、直線近似、含まれる区間のデータの移動平均やその他の関数近似により生成する例を説明した。このような処理により、波形メモリ12に書き込む波形データとして、位相加算値Δθが1以下となるようなデータ点数に制限した波形データを含む構成とすることで、ジッタを抑制するという優れた効果に加え、連続した隣り合う波形データによる動作とすることができ、各周期ごとに安定した波形を得ることが可能となるという優れた効果を発揮する。
In the example of the second embodiment, the data written to the
第3の実施の形態にかかる例において、波形メモリ12としては、指定されたアドレスのデータを出力するランダムアクセスが可能なメモリである必要はなく、シーケンシャルメモリでも実施可能な構成例として、波形メモリ12からの波形データの読み込みを、アキュムレータ11からの出力整数部の加算に応じて生成した波形メモリ用クロックで行うように、データ処理部13を構成した波形生成回路10を説明した。このような処理により、ジッタを抑制するという優れた効果に加え、安価に高速な処理が可能なシーケンシャルメモリが使用可能であるという処理の高速化やコスト削減の効果も得られる。
In the example of the third embodiment, the
第4の実施の形態にかかる例において、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を、波形データの中に入れ込む実施の形態の例として、波形メモリ12から読み出される波形データに補正要否情報となる要補正信号用ビットの情報を付加し、この要補正信号用ビットの情報に基づき、波形データの補正を行うか否かを判定するように、データ処理部13を構成する波形生成回路10を説明した。このような波形データの構成により、ジッタを抑制するという優れた効果を、意図した波形部位で確実に得ることができる。
In the example of the fourth embodiment, as an example of an embodiment in which unique information that predetermines whether output correction is required is inserted into the waveform data, the
第5の実施の形態にかかる例において、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を、波形データの中に入れ込む別の実施の形態の例として、補正を行う必要のない波形データには、補正要否情報となる要補正信号用ビットの情報のデータ部分にも、波形出力の数値化情報となる振幅データが書き込まれている波形生成回路10を説明した。このような波形データの構成により、ジッタを抑制するという優れた効果を、意図した波形部位で確実に、かつ波形分解能をほとんど犠牲にすることなく得ることができる。
In the example of the fifth embodiment, as an example of another embodiment in which unique information that predefines whether output correction is required is inserted into the waveform data, a
第6の実施の形態にかかる例において、出力補正の要否をあらかじめ規定した固有の情報を、波形データの中に入れ込むさらに別の実施の形態の例として、補正を行う必要のある波形データには、その波形データを含む前後の波形データにおける波形出力の数値化情報となる振幅データ間の時間位置を指定する情報が、要補正信号用ビットの情報以外の残りのデータ部分に書き込まれている波形生成回路10を説明した。このような波形データの構成により、ジッタを抑制するという優れた効果を、意図した波形部位で確実に、かつ波形分解能の低下を伴わず得ることができる。
In the example of the sixth embodiment, as yet another example of an embodiment in which unique information that predetermines whether output correction is required is inserted into the waveform data, a
これらは、本発明の従来の技術に対するジッタ低減などの優位性を示すものと言える。 These findings demonstrate the advantages of the present invention over conventional technology, such as reduced jitter.
以上、本発明の最も好ましい実施の形態等について説明したが、本発明は、上記記載に限定されるものではない。特許請求の範囲に記載され、または発明を実施するための形態に開示された発明の要旨に基づき、当業者において様々な変形や変更が可能である。そのような変形や変更が、本発明の範囲に含まれる。 The above describes the most preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited to the above description. Various modifications and changes are possible for those skilled in the art based on the gist of the invention described in the claims or disclosed in the description for carrying out the invention. Such modifications and changes are included in the scope of the present invention.
本発明の波形生成回路は、例えば以下に示す用途に利用可能であり、有益である。
(1)電子回路の動作試験のためのテスト信号の生成
(2)各種規格に準拠した標準信号のシミュレーション信号源
(3)通信分野などにおける変調用信号源
The waveform generating circuit of the present invention can be used and is advantageously used in the following applications, for example.
(1) Generation of test signals for testing the operation of electronic circuits (2) Simulation signal source of standard signals conforming to various standards (3) Signal source for modulation in the field of communications, etc.
11 アキュムレータ
12 波形メモリ
13 データ処理部
14 DA変換器
15 LPF(ローパスフィルタ)
21 データ生成部
22 補正判定部
31 遅延部
32 減算部
33 乗算部
34 加算部
41 補正係数処理部
11
21
Claims (6)
クロックごとに位相加算値を加算して出力するアキュムレータと、
数値化された波形出力の波形データを記憶しており、前記アキュムレータの出力のうち上位ビットをアドレス入力とする波形メモリと、
前記アキュムレータの出力と前記波形メモリのデータ出力を入力とし、前記波形メモリから前記クロックごとに前記波形データを読み出し、読み出された前記波形データと前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビット以外の下位ビットをもとに、前記波形データの急変箇所で補正された波形処理データを生成して出力するデータ処理部と、
前記波形処理データをデータ入力とし前記データ入力をアナログ信号に変換するDA変換器と、
前記DA変換器からのアナログ信号出力波形を滑らかにして出力信号とするローパスフィルタと、
を備え、ジッタを低減することを特徴とする波形生成回路。 A DDS type waveform generating circuit,
an accumulator that adds and outputs a phase addition value for each clock;
a waveform memory for storing waveform data of a digitized waveform output, the waveform memory using the most significant bits of the output of the accumulator as an address input;
a data processing unit which receives the output of the accumulator and the data output of the waveform memory, reads out the waveform data from the waveform memory for each clock, and generates and outputs waveform processing data corrected at abrupt change points of the waveform data based on the read out waveform data and lower bits of the output of the accumulator other than the upper bits;
a digital-to-analog converter that receives the waveform processed data as a data input and converts the data input into an analog signal;
a low-pass filter for smoothing the waveform of an analog signal output from the DA converter to produce an output signal;
13. A waveform generating circuit comprising:
前記クロックの周期をTACLK、時刻TXにおける前記波形データをDa(TX)、その一つ手前のサンプリング時刻における前記波形データをDa(TX-TACLK)とするとき、前記補正係数kをもとに、前記データ処理部に含まれるデータ生成部が k・Da(TX)+(1-k)・Da(TX-TACLK) のデータを出力することを特徴とする請求項1記載の波形生成回路。 When the phase addition value is Δθ and the value obtained by replacing the data of the lower bits with a decimal point is D U , the correction coefficient k is k=(1−D U )/Δθ,
2. The waveform generating circuit according to claim 1, wherein, when the period of the clock is T ACLK , the waveform data at time T X is Da(T X ), and the waveform data at the sampling time immediately before that is Da(T X -T ACLK ), a data generating section included in the data processing section outputs data of k·Da(T X )+(1-k)·Da(T X -T ACLK ) based on the correction coefficient k.
前記波形データのデータ点数をN個とし、N個の前記波形データを前記波形メモリに書き込み、
前記位相加算値をΔθとするときΔθは Δθ=N・TACLK/To と表されその値は1以下となり、
前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビットの値がNを超えると0に戻るように動作し、
連続した隣り合う前記波形データによる動作とすることを特徴とする請求項1または2記載の波形生成回路。 a positive integer N is selected so as to satisfy N≦T O /T ACLK , where T O is a period of the output signal and T ACLK is a period of the clock;
The number of data points of the waveform data is set to N, and the N pieces of waveform data are written into the waveform memory;
When the phase addition value is Δθ, Δθ is expressed as Δθ=N·T ACLK /T o, and the value is 1 or less.
When the value of the most significant bit of the output of the accumulator exceeds N, the most significant bit returns to 0;
3. The waveform generating circuit according to claim 1, wherein the waveform generating circuit operates based on adjacent waveform data that are consecutive.
クロックごとに位相加算値を加算して出力するアキュムレータと、
数値化された波形出力の波形データを記憶しているシーケンシャルメモリによる、波形メモリと、
前記アキュムレータの出力のうち上位ビットの値が増加するごとに前記波形メモリに供給する波形メモリ用クロックを生成して前記波形メモリに供給する構成、前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビットの値が前記波形データのデータ点数を超えたときに前記波形メモリにリセット信号を供給する構成、および、前記アキュムレータの出力と前記波形メモリのデータ出力を入力とし、前記波形メモリから前記波形メモリ用クロックごとに前記波形データを読み出し、読み出された前記波形データと前記アキュムレータの出力のうち前記上位ビット以外の下位ビットをもとに、前記波形データの急変箇所で補正された波形処理データを生成して出力する構成を有するデータ処理部と、
前記波形処理データをデータ入力とし前記データ入力をアナログ信号に変換するDA変換器と、
前記DA変換器からのアナログ信号出力波形を滑らかにして出力信号とするローパスフィルタと、
を備え、ジッタを低減することを特徴とする波形生成回路。 A DDS type waveform generating circuit,
an accumulator that adds and outputs a phase addition value for each clock;
a waveform memory using a sequential memory for storing waveform data of a digitized waveform output;
a data processing unit having a configuration for generating a waveform memory clock to be supplied to the waveform memory each time the value of the upper bits of the output of the accumulator increases, and supplying the clock to the waveform memory, a configuration for supplying a reset signal to the waveform memory when the value of the upper bits of the output of the accumulator exceeds the number of data points of the waveform data, and a configuration for receiving the output of the accumulator and the data output of the waveform memory as inputs, reading out the waveform data from the waveform memory for each waveform memory clock, and generating and outputting waveform processing data corrected at locations where the waveform data suddenly changes, based on the read waveform data and the lower bits of the output of the accumulator other than the upper bits;
a digital-to-analog converter that receives the waveform processed data as a data input and converts the data input into an analog signal;
a low-pass filter for smoothing the waveform of an analog signal output from the DA converter to produce an output signal;
13. A waveform generating circuit comprising:
前記補正要否情報に基づき、前記波形データの補正を行うか否かを判定するように、前記データ処理部を構成したことを特徴とする請求項1~4の何れか一つに記載の波形生成回路。 adding correction necessity information to the waveform data read from the waveform memory;
5. The waveform generating circuit according to claim 1, wherein the data processing section is configured to determine whether or not to correct the waveform data based on the correction necessity information.
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