Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JPS6320049B2 - - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JPS6320049B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS6320049B2
JPS6320049B2 JP14676479A JP14676479A JPS6320049B2 JP S6320049 B2 JPS6320049 B2 JP S6320049B2 JP 14676479 A JP14676479 A JP 14676479A JP 14676479 A JP14676479 A JP 14676479A JP S6320049 B2 JPS6320049 B2 JP S6320049B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
converter
output
input
filter
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP14676479A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5669925A (en
Inventor
Harumitsu Shimizu
Shunsuke Yoda
Meiki Yahata
Hideo Suzuki
Tadamichi Kawasaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
NTT Inc
Original Assignee
Toshiba Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP14676479A priority Critical patent/JPS5669925A/en
Publication of JPS5669925A publication Critical patent/JPS5669925A/en
Publication of JPS6320049B2 publication Critical patent/JPS6320049B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/06Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、AM変調波のように本来直流成分
を含まないアナログ信号をデイジタル処理するシ
ステムの改良に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an improvement in a system for digitally processing analog signals that inherently do not contain DC components, such as AM modulated waves.

近年、デイジタル信号処理技術の進歩に伴い、
従来アナログ回路で構成されていたフアクシミリ
変復調部やデータモデム等をデイジタル回路で構
成したものが実現されている。この場合、デイジ
タル処理回路部と電話回線等の伝送路の回線接続
部との間にA/D変換器が必要となるが、AM変
調波のように本来直流成分を含まない信号を処理
する場合、A/D変換器に直流オフセツトがある
といろいろ不都合が生ずる。そのため、通常A/
D変換器の入力側でバイアス調整を行うようにし
ている。
In recent years, with advances in digital signal processing technology,
Facsimile modulation/demodulation sections, data modems, etc., which were conventionally constructed with analog circuits, have now been constructed with digital circuits. In this case, an A/D converter is required between the digital processing circuit section and the line connection section of the transmission line such as a telephone line, but when processing signals that do not originally contain DC components, such as AM modulated waves, , a DC offset in an A/D converter causes various problems. Therefore, usually A/
Bias adjustment is performed on the input side of the D converter.

例えばフアクシミリ受信装置を例にとつて説明
すると、その回路ブロツクは通常第1図のように
構成される。入力信号x(t)は例えばAGC回路
出力のアナログ信号で、これをコンデンサC、抵
抗R1,R2により構成されるバイアス回路1を介
してサンプルホールド回路1に入力し、その出力
をA/D変換器3によつて例えば8ビツトのデイ
ジタル信号に変換し、これを並−直列変換回路4
により直列信号に変換してデイジタル演算部5に
入力するようになつている。並−直列変換回路4
は通常のデイジタル信号処理がシリアル演算で行
われるために設けられている。
For example, taking a facsimile receiver as an example, its circuit block is normally constructed as shown in FIG. The input signal x(t) is, for example, an analog signal of the AGC circuit output, which is input to the sample and hold circuit 1 via the bias circuit 1 composed of a capacitor C and resistors R 1 and R 2 , and its output is input to the A/C circuit. It is converted into, for example, an 8-bit digital signal by the D converter 3, and this is converted into a parallel-to-serial conversion circuit 4.
The signal is converted into a serial signal and input to the digital arithmetic unit 5. Parallel-serial conversion circuit 4
is provided because normal digital signal processing is performed by serial calculation.

いま、AM・DSB変調の場合、第1図で入力信
号x(t)は x(t)=A(t)cos(ωt+θ) となる。A/D変換器3のバイアス調整にずれが
あつたとすると、A/D変換器3の出力y(nT)
は y(nT)=A(nT)cos(ωcnT+θ)+ε と表わされ、直流オフセツトεを生ずることにな
る。この出力y(nT)に対して理想的にキヤリア
抽出が行われたとすると、同期検波出力ω(nT)
は ω(nT)=y(nT)cos(ωcnT+θ) =1/2A(t)+εcos(ωcnT+θ) +1/2A(t)cos(2ωcnT+θ) となる。このスペクトル図は第2図aのようにな
り、角周波数ωcのところに成分が残る。これを
第2図bのような特性の低域通過フイルタを通し
て同図cのようなベースバンド信号を得るのであ
るが、ここにもωcの成分が残り、これは雑音と
なつてフアクシミリであれば画質劣化の原因とな
る。ここまではキヤリア抽出が理想的に行われる
ことを仮定したが、A/D変換器3に直流オフセ
ツトがあるとキヤリア抽出にも当然影響がある。
Now, in the case of AM/DSB modulation, the input signal x(t) in FIG. 1 becomes x(t)=A(t)cos(ωt+θ). If there is a deviation in the bias adjustment of the A/D converter 3, the output of the A/D converter 3 y(nT)
is expressed as y(nT)=A(nT)cos(ω c nT+θ)+ε, which results in a DC offset ε. If carrier extraction is ideally performed on this output y(nT), then the synchronous detection output ω(nT)
is ω(nT)=y(nT)cos( ωcnT +θ)=1/2A(t)+εcos( ωcnT +θ)+1/2A(t)cos( 2ωcnT +θ). This spectrum diagram is as shown in Figure 2a, with a component remaining at the angular frequency ωc . This is passed through a low-pass filter with characteristics as shown in Figure 2b to obtain a baseband signal as shown in Figure 2c, but the ω c component remains here as well, and this becomes noise, even if it is a facsimile. Otherwise, it may cause deterioration of image quality. Up to this point, it has been assumed that carrier extraction is performed ideally, but if there is a DC offset in A/D converter 3, it naturally affects carrier extraction.

これらの不都合を避けるために、第1図に示し
たようにバイアス回路1を設けて、A/D変換器
3の入力電圧が0Vのとき、その出力符号が“000
…0”となるようにバイアス調整を行うことにな
る。しかしながら、このような従来の方式では、
A/D変換器3自身の製造上のバラツキや電源電
圧のアンバランス等による直流オフセツトをバイ
アス回路1の抵抗R1,R2の微調により除去する
操作は非常に面倒でもあり、また電源電圧変動や
温度変動に伴う直流オフセツトを完全に除去する
ことが難しい。
In order to avoid these inconveniences, a bias circuit 1 is provided as shown in FIG. 1, so that when the input voltage of the A/D converter 3 is 0V, the output sign is
...0". However, in such a conventional method,
The operation of finely adjusting the resistors R 1 and R 2 of the bias circuit 1 to remove DC offsets caused by manufacturing variations in the A/D converter 3 itself or unbalance in the power supply voltage is extremely troublesome, and also due to fluctuations in the power supply voltage. It is difficult to completely eliminate DC offset caused by temperature fluctuations.

この発明は上記の点に鑑み、A/D変換器の入
力側でのバイアス微調整を要せずその直流オフセ
ツトを除去し、上記した不都合を除くことを可能
としたデイジタル処理システムを提供するもので
ある。
In view of the above points, the present invention provides a digital processing system that eliminates the above-mentioned disadvantages by removing the DC offset without requiring fine bias adjustment on the input side of the A/D converter. It is.

この発明は、AM変調波のように本来直流成分
を含まないアナログ信号をA/D変換器を介して
デイジタル処理するに当つて、前記A/D変換器
の出力をデイジタル低域しや断フイルタを通し
て、その直流オフセツトを除去すると共に、前記
低域しや断フイルタの入力振幅を、そのフイルタ
の正常動作範囲を超えないように制限する手段を
備えたことを骨子とする。第1の発明において
は、前記振幅を制限する手段は、A/D変換器の
出力側に設けられた、A/D変換器の出力のうち
所定ビツトのコードを検出する手段と、その検出
結果に応じ振幅が設定値を超える出力コードを前
記設定値に対応するコードに変換する手段とから
構成する。第2の発明においては、前記振幅を制
限する手段として、A/D変換器の入力側にアナ
ログ振幅制限器を設ける。
In digitally processing an analog signal that originally does not contain a DC component, such as an AM modulated wave, through an A/D converter, the output of the A/D converter is filtered by a digital low-frequency filter. The main feature of the present invention is to provide means for removing the DC offset through the filter and limiting the input amplitude of the low-pass filter so as not to exceed the normal operating range of the filter. In the first invention, the means for limiting the amplitude includes means for detecting a code of a predetermined bit from the output of the A/D converter, and the detection result is provided on the output side of the A/D converter. and means for converting an output code whose amplitude exceeds a set value into a code corresponding to the set value. In the second invention, an analog amplitude limiter is provided on the input side of the A/D converter as means for limiting the amplitude.

この発明の実施例を説明する前に、まずA/D
変換器の出力側にデイジタル低域しや断フイルタ
を設けることの効果と問題点を説明する。
Before explaining the embodiments of this invention, we will first explain the A/D
The effects and problems of providing a digital low-frequency cutoff filter on the output side of the converter will be explained.

第3図は第1図に示したフアクシミリ受信装置
において、A/D変換器3の出力信号を並−直列
変換回路4で直列信号とした後、これをデイジタ
ル低域しや断フイルタ6を通して直流オフセツト
を除去してデイジタル演算部5に導くようにした
ものである。バイアス回路1の出力電圧は、入力
信号x(t)が0VのときにA/D変換器3のダイ
ナミツクレンジの中央付近にくるように、コンデ
ンサC、抵抗R1,R2により調整する。この調整
は極めて大雑把なものでよく、従来のような微調
整は必要としない。従つてA/D変換器3のダイ
ナミツクレンジの中央がもともと0V付近にあれ
ば、バイアス回路1も必要ない。
FIG. 3 shows the facsimile receiving device shown in FIG. 1, in which the output signal of the A/D converter 3 is converted into a serial signal by a parallel-to-serial converter circuit 4, and then passed through a digital low-frequency cutoff filter 6 to convert it into a DC signal. The offset is removed and the signal is led to the digital calculation section 5. The output voltage of the bias circuit 1 is adjusted by a capacitor C and resistors R 1 and R 2 so that it is near the center of the dynamic range of the A/D converter 3 when the input signal x(t) is 0V. This adjustment may be very rough and does not require fine adjustment as in the conventional case. Therefore, if the center of the dynamic range of the A/D converter 3 is originally around 0V, the bias circuit 1 is not necessary.

デイジタル低域しや断フイルタ6は例えばデイ
ジタル高域通過フイルタであつて、次のような伝
達関数H(Z)を持たせたものとする。
It is assumed that the digital low-pass filter 6 is, for example, a digital high-pass filter and has the following transfer function H(Z).

H(Z)=(1−Z-1)/(1−aZ-1) ここに、1>a>0である。このフイルタの直
流ゲインは0であり、通過帯域のゲインは2/1
+aである。aが1に近い程フイルタ特性はシヤ
ープになり、通過帯域のゲインが1に近づく。
H(Z)=(1-Z -1 )/(1-aZ -1 ) Here, 1>a>0. The DC gain of this filter is 0, and the passband gain is 2/1
+a. The closer a is to 1, the sharper the filter characteristics become, and the closer the passband gain approaches 1.

このような高域通過フイルタの構成例を第4図
に示す。11は加算器で入力信号と1サンプル遅
延メモリ12の出力を加算して出力信号を得る。
13は出力信号に定数aを乗じる乗算器で、この
乗算器13の出力から減算器14により入力信号
を減じ、その出力を補正回路15によつて遅延メ
モリ12の語長に合わせて遅延メモリ12に入力
するようになつている。
An example of the configuration of such a high-pass filter is shown in FIG. An adder 11 adds the input signal and the output of the one-sample delay memory 12 to obtain an output signal.
13 is a multiplier that multiplies the output signal by a constant a; a subtracter 14 subtracts the input signal from the output of the multiplier 13; the output is sent to the delay memory 12 by a correction circuit 15 according to the word length of the delay memory 12; It is now possible to input .

前述したように、定数aは1に近い方がよく、
またその値を選べば乗算器13を用いなくても済
む。例えば、信号が2の補数表示でLSBよりの
直列信号であるならば、a=1−2-i(i;正の整
数)に選ぶことで、乗算器13の代りにiビツト
のシフトレジスタと加算器を用いることができ
る。
As mentioned above, it is better for the constant a to be close to 1,
Moreover, if that value is selected, the multiplier 13 can be omitted. For example, if the signal is a serial signal starting from the LSB in two's complement representation, by selecting a = 1-2 -i (i: a positive integer), an i-bit shift register is used instead of the multiplier 13. Adders can be used.

第5図は上述のように構成されたデイジタル高
域通過フイルタの周波数特性を示したものであ
る。
FIG. 5 shows the frequency characteristics of the digital high-pass filter constructed as described above.

このように、A/D変換器3の出力側に低域し
や断フイルタ6、例えば第4図のような高域通過
フイルタを設けた場合の動作と問題点を具体的に
第6図を用いて次に説明する。第6図は第4図に
示す高域通過フイルタのステツプ信号に対する入
力信号Yおよび出力信号Y0を示している。なお、
A/D変換器3および高域通過フイルタのフルス
ケールを±1とする。いま、aの場合のように、
入力信号Yがフルスケール内であつてそれに+δ
なる直流オフセツトを含んでいると、高域通過フ
イルタは−δを1サンプル遅延メモリ12に蓄積
することにより、直流オフセツトが除去された出
力信号Y0が得られる。
In this way, the operation and problems when a low-pass filter 6, such as a high-pass filter as shown in FIG. 4, is provided on the output side of the A/D converter 3 are concretely shown in FIG. This will be explained next using FIG. 6 shows the input signal Y and output signal Y0 for the step signal of the high-pass filter shown in FIG. In addition,
The full scale of the A/D converter 3 and the high-pass filter is assumed to be ±1. Now, as in the case of a,
Input signal Y is within full scale and +δ
If a DC offset is included, the high-pass filter stores -δ in the one-sample delay memory 12, thereby obtaining an output signal Y0 from which the DC offset has been removed.

ところで、入力信号Yは伝送歪がなくてもステ
ツプの立上りにおいてオーバシユートがあり、こ
のオーバシユートは伝送路の遅延歪の増大につれ
て大きくなる。第6図bはそのような入力信号Y
が+δなる直流オフセツトを含む場合を示してい
る。この場合出力信号Y0は、正の半サイクルで
はA/Dコンバータ3の飽和機能により波形歪が
小さいが、負の半サイクルでは1サンプル遅延メ
モリ12のオーバフロウにより図示のような極端
な波形歪を生ずる可能性がある。負の直流オフセ
ツトに対しては正の半サイクルで同様の波形歪を
生ずる可能性がある。
Incidentally, even if the input signal Y has no transmission distortion, there is an overshoot at the rise of a step, and this overshoot increases as the delay distortion of the transmission path increases. FIG. 6b shows such an input signal Y
This figure shows the case where the current includes a DC offset of +δ. In this case, the output signal Y 0 has small waveform distortion in the positive half cycle due to the saturation function of the A/D converter 3, but in the negative half cycle, the waveform distortion is extreme due to the overflow of the 1-sample delay memory 12 as shown in the figure. This may occur. Similar waveform distortion can occur in the positive half cycle for negative DC offsets.

このような波形歪は伝送路の雑音が大きい場合
にも起り得るものであり、受信画の画質を著しく
劣化させる原因となる。
Such waveform distortion can occur even when the noise in the transmission path is large, and causes a significant deterioration in the quality of the received image.

そこでこの発明では、A/D変換器の出力側に
デイジタル低域しや断フイルタを設けて直流オフ
セツトを除去すると共に、A/D変換器の入力ま
たは出力の振幅を制限することで上記の如き問題
を解決している。
Therefore, in this invention, a digital low-frequency filter is provided on the output side of the A/D converter to remove the DC offset, and the amplitude of the input or output of the A/D converter is limited, thereby achieving the above-mentioned effect. solving the problem.

この発明の一実施例を第7図により説明する。
第7図は第3図において並−直列変換回路4に振
幅制限手段を付加した実施例を具体的に示したも
のである。いま、A/D変換器3は8ビツトの純
バイナリコード出力を出し、そのフルスケールは
±1であり、また低域しや断フイルタ6以降は2
の補数演算を行うものとする。振幅制限手段によ
る振幅設定値±VLは前述した直流オフセツト量
δ、低域しや断フイルタ6のゲインにより定まる
もので、ここではVL=0.875とする。
An embodiment of this invention will be explained with reference to FIG.
FIG. 7 specifically shows an embodiment in which an amplitude limiting means is added to the parallel-to-serial converter circuit 4 in FIG. 3. Now, the A/D converter 3 outputs an 8-bit pure binary code, and its full scale is ±1.
Assume that the complement operation is performed. The amplitude setting value ±V L by the amplitude limiting means is determined by the aforementioned DC offset amount δ and the gain of the low-pass filter 6, and here V L =0.875.

第7図において、並−直列変換回路4は7個の
セル41〜47をカスケード接続して構成されて
いる。セル41は2入力アンドゲート411,4
12およびこれらの出力を入力とするオアゲート
413からなる2入力1出力のセレクタと、この
セレクタ出力を入力とする1ビツトのシフトレジ
スタ414とから構成されている。セル42,4
3はセル41と同一構成である。セル44は2入
力アンドゲート441、振幅制限用3入力アンド
ゲート442および3入力アンドゲート443、
これらの出力を入力とするオアゲート444から
なる3入力1出力のセレクタと、このセレクタ出
力を入力とする1ビツトのシフトレジスタ445
とから構成されている。セル45〜47はセル4
4と同一構成である。このような構成の各セル
に、端子P0〜P7から入力されるA/D変換器3
の並列出力信号、前段のセルからの直列信号、シ
フト/ロード制御信号S/L(論理1でロード、
0でシフト)およびコード検出回路7からの制御
信号GLが図示の如く入力される。
In FIG. 7, the parallel-to-serial conversion circuit 4 is constructed by cascading seven cells 41 to 47. Cell 41 is a 2-input AND gate 411,4
12 and an OR gate 413 which receives these outputs as inputs, and a 1-bit shift register 414 which receives the selector output as input. Cell 42,4
3 has the same configuration as the cell 41. The cell 44 includes a 2-input AND gate 441, a 3-input AND gate 442 for amplitude limiting, and a 3-input AND gate 443,
A 3-input, 1-output selector consisting of an OR gate 444 that receives these outputs as input, and a 1-bit shift register 445 that receives this selector output as input.
It is composed of. Cells 45-47 are cell 4
It has the same configuration as 4. An A/D converter 3 input from terminals P 0 to P 7 to each cell with such a configuration.
parallel output signal, serial signal from previous cell, shift/load control signal S/L (load with logic 1,
0) and the control signal GL from the code detection circuit 7 are input as shown.

コード検出回路7は、4入力のアンドゲート7
1とノアゲート72、これらのゲート出力を入力
とするノアゲート73、このノアゲート出力を反
転するインバータ74により構成されている。こ
のコード検出回路7のアンドゲート71とノアゲ
ート72の4入力は、端子P0〜P3から供給され
るA/D変換器出力の上位4ビツトである。また
ノアゲート73の出力とこれをインバータ74に
より反転した信号はそれぞれセル44〜47のア
ンドゲート443と442に入力されている。
The code detection circuit 7 includes a 4-input AND gate 7
1, a NOR gate 72, a NOR gate 73 which receives the outputs of these gates as input, and an inverter 74 which inverts the output of this NOR gate. The four inputs of the AND gate 71 and the NOR gate 72 of the code detection circuit 7 are the upper four bits of the A/D converter output supplied from the terminals P0 to P3 . Further, the output of the NOR gate 73 and a signal obtained by inverting this by the inverter 74 are input to AND gates 443 and 442 of cells 44 to 47, respectively.

並−直列変換回路4の出力はセル47の端子S0
から取出され、低域しや断フイルタ6に入力され
ることになる。
The output of the parallel-serial conversion circuit 4 is connected to the terminal S 0 of the cell 47.
The signal is taken out from the filter and input to the low frequency filter 6.

第8図は第7図の構成による振幅制限の動作を
示すタイミングチヤートである。A/D変換器3
は所要のタイミングで制御信号A/D START
により変換を開始し、逐次MSBより出力される
とする。いま上位4ビツトが「1(MSB)、1、
1、1」になつたとすると、その時点でコード検
出回路7のアンドゲート71の出力が“1”即ち
制御信号GLが“1”になり、並−直列変換回路
4のセル44〜47における並列入力用アンドゲ
ート443が禁止され、これらのセル44〜47
には端子P0からの信号をインバータで反転した
MSBが入力される。そして制御信号S/Lが
“0”の期間で端子S0より「0(LSB)、0、0、
0、1、1、1、0(MSB)」が順次出力され、
振幅値が0.875に制限されることになる。同様に
上位4ビツトが「0(MSB)、0、0、0」にな
つたとすると、コード検出回路7のノアゲート7
2の出力が“1”となり、並−直列変換回路4か
らは「1(LSB)、1、1、1、0、0、0、1
(MSB)」が順次出力され、振幅値は−0.875(厳
密にはこれより2-7小さい)に制限される。A/
D変換器出力が±0.875の範囲内のときはコード
検出回路7からの制御信号GLが“0”となり、
並−直列変換回路4のセル44〜47における振
幅制限用アンドゲート442が禁止される。
FIG. 8 is a timing chart showing the amplitude limiting operation according to the configuration shown in FIG. A/D converter 3
is the control signal A/D START at the required timing.
Assume that the conversion is started by , and the data is output sequentially starting from the MSB. Now the top 4 bits are “1 (MSB), 1,
1, 1", at that point the output of the AND gate 71 of the code detection circuit 7 becomes "1", that is, the control signal GL becomes "1", and the parallel The input AND gate 443 is disabled and these cells 44-47
In this case, the signal from terminal P 0 is inverted by an inverter.
MSB is input. Then, during the period when the control signal S/L is “ 0 ”, “0 (LSB), 0, 0,
0, 1, 1, 1, 0 (MSB)" are output sequentially,
The amplitude value will be limited to 0.875. Similarly, if the upper 4 bits become "0 (MSB), 0, 0, 0", the NOR gate 7 of the code detection circuit 7
2 becomes "1", and the parallel-to-serial conversion circuit 4 outputs "1 (LSB), 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1".
(MSB)" are output sequentially, and the amplitude value is limited to -0.875 (strictly speaking, 2 -7 smaller than this). A/
When the D converter output is within the range of ±0.875, the control signal GL from the code detection circuit 7 becomes "0",
The amplitude limiting AND gates 442 in the cells 44 to 47 of the parallel-to-serial conversion circuit 4 are prohibited.

こうして、低域しや断フイルタ6への入力信号
の振幅が±VLで制限される結果、その入力信号
Y、出力信号Y0の波形は第9図のようになり、
伝送路の遅延歪により大きなオーバシユートがあ
つても、直流オフセツトδを除去することにより
大きな波形歪を生じることはなくなる。この効果
は勿論伝送路の雑音に対してもある。
In this way, the amplitude of the input signal to the low-pass filter 6 is limited by ±V L , and the waveforms of the input signal Y and output signal Y0 become as shown in FIG.
Even if there is a large overshoot due to delay distortion in the transmission path, by removing the DC offset δ, large waveform distortion will not occur. Of course, this effect also applies to noise on the transmission path.

この実施例によれば、A/D変換器のダイナミ
ツクレンジの有効利用の観点から定常的な入力振
幅を大きくとつても、直流オフセツトと伝送路歪
によつて生ずる低域しや断フイルタでのオーバフ
ロウを防止することができる。即ち、A/D変換
器のダイナミツクレンジを有効に利用しながら、
その直流オフセツトを除去すると共に、直流オフ
セツト除去に伴う波形歪を著しく軽減することが
できる。
According to this embodiment, even if the steady input amplitude is increased from the viewpoint of effective use of the dynamic range of the A/D converter, the low-frequency distortion caused by DC offset and transmission line distortion is overflow can be prevented. In other words, while effectively utilizing the dynamic range of the A/D converter,
In addition to removing the DC offset, waveform distortion accompanying the removal of the DC offset can be significantly reduced.

上記実施例は、A/D変換器の出力が並列で、
後続するデイジタル低域しや断フイルタが直列演
算を行う最も一般的なシステムに適用したもので
あるが、この発明は他のシステムにも適用でき
る。
In the above embodiment, the outputs of the A/D converters are parallel,
Although most commonly applied to systems in which a subsequent digital low-pass filter performs serial operations, the invention is applicable to other systems as well.

第10図は、この発明を、A/D変換器の出力
が並列出力であり、後続するデイジタル低域しや
断フイルタが並列演算を行うシステムに適用した
実施例である。P0、P1、…、P7はA/D変換器
の各並列出力を入力する入力端子、Q0、Q1、…、
Q7は後続するデイジタル低域しや断フイルタへ
の各並列入力を出す出力端子であり、8(81〜
84)が振幅制限用コード変換回路、7が先の実
施例と同様のコード検出回路である。先の実施例
と同様、A/D変換器は8ビツトの純バイナリコ
ード出力でフルスケールが±1、低域しや断フイ
ルタ以降は2の補数演算を行うもので、コード変
換回路8による設定値VLは0.875とする。コード
変換回路81〜84は同一構成で、例えばコード変
換回路81は端子P4からの信号と制御信号を
入力するアンドゲート811、端子P0からの信
号を反転した信号と制御信号GLを入力とするア
ンドゲート812、これらのゲート出力を入力と
するオアゲート813からなる。これらコード変
換回路8は、先の実施例において並−直列変換回
路のセル44〜47内に振幅制限のために組込ん
だセレクタ部分を独立に設けたものといえる。
FIG. 10 shows an embodiment in which the present invention is applied to a system in which the output of an A/D converter is a parallel output, and a subsequent digital low-pass filter performs parallel operations. P 0 , P 1 , ..., P 7 are input terminals for inputting each parallel output of the A/D converter, Q 0 , Q 1 , ...,
Q 7 is an output terminal that outputs each parallel input to the following digital low-frequency cutoff filter;
84) is an amplitude limiting code conversion circuit, and 7 is a code detection circuit similar to the previous embodiment. As in the previous embodiment, the A/D converter outputs an 8-bit pure binary code with a full scale of ±1, and after the low-frequency cutoff filter performs two's complement arithmetic, which is set by the code conversion circuit 8. The value V L is assumed to be 0.875. The code conversion circuits 81 to 84 have the same configuration. For example, the code conversion circuit 81 inputs a signal from the terminal P4 and a control signal, an AND gate 811, and a signal obtained by inverting the signal from the terminal P0 and a control signal GL. It consists of an AND gate 812 as an input, and an OR gate 813 as an input with the outputs of these gates. It can be said that these code conversion circuits 8 are provided independently with the selector portions incorporated in the cells 44 to 47 of the parallel-to-serial conversion circuit in the previous embodiment for amplitude limitation.

従つて、この実施例でも先の実施例と同様の論
理でA/D変換器の出力は±0.875の範囲に制限
されて、所要のタイミングで端子Q0〜Q7から後
続の低域しや断フイルタに並列に供給されること
になる。
Therefore, in this embodiment as well, the output of the A/D converter is limited to a range of ±0.875 using the same logic as in the previous embodiment, and the subsequent low frequency signal is output from terminals Q 0 to Q 7 at the required timing. It will be supplied to the cutoff filter in parallel.

第11図は更に別の実施例で、A/D変換器の
出力が直列、後続するデイジタル低域しや断フイ
ルタが直列演算を行うシステムにおいてA/D変
換器出力の振幅制限を行う例である。PはA/D
変換器出力を入力する入力端子で、ここに入る信
号はよりはじまる2の補数コード、フルス
ケール±1とする。Qは後続する低域しや断フイ
ルタへの信号を出力する出力端子で、低域しや断
フイルタ以降は2の補数演算を行うものとする。
9はコード検出回路、10はコード変換回路であ
り、振幅制限値VL=0.875の場合を示している。
91はA/D変換器の出力が入力される3ビツト
のシフトレジスタであり、その並列出力とA/D
変換器からの出力はアンドゲート92およびオア
ゲート93に入力され、これらゲートの出力がオ
アゲート94に入力されるようになつている。シ
フトレジスタ91からの信号はアンドゲー
ト92およびオアゲート93に反転して入力され
る。アンドゲート95,96、オアゲート97、
1ビツトのシフトレジスタ98は、上記オアゲー
ト94の出力を制御信号C1,C2により所要のタ
イミングで所要のビツト長だけホールドする回路
を構成している。例えばA/D変換器出力をnビ
ツトとすれば、C1はその4ビツト目が出力され
るタイミングの制御信号とし、C2は最低(n−
4)ビツト長のタイミングの制御信号とする。こ
うして、シフトレジスタ98の出力がコード検出
回路9からの制御信号GLとなる。
FIG. 11 shows yet another embodiment, in which the amplitude of the A/D converter output is limited in a system in which the output of the A/D converter is serial, and a subsequent digital low-pass filter performs serial calculations. be. P is A/D
This is an input terminal for inputting the converter output, and the signal input here is assumed to be a two's complement code starting from 2's complement, full scale ±1. Q is an output terminal for outputting a signal to a subsequent low frequency shear filter, and after the low frequency shear filter, two's complement arithmetic is performed.
9 is a code detection circuit, 10 is a code conversion circuit, and shows the case where the amplitude limit value V L =0.875.
91 is a 3-bit shift register into which the output of the A/D converter is input, and its parallel output and A/D
The output from the converter is input to an AND gate 92 and an OR gate 93, and the outputs of these gates are input to an OR gate 94. The signal from shift register 91 is inverted and input to AND gate 92 and OR gate 93. AND GATE 95, 96, OR GATE 97,
A 1-bit shift register 98 constitutes a circuit that holds the output of the OR gate 94 for a required bit length at a required timing using control signals C 1 and C 2 . For example, if the A/D converter output is n bits, C1 is the control signal for the timing at which the 4th bit is output, and C2 is the control signal for the timing at which the 4th bit is output.
4) Use as a bit length timing control signal. In this way, the output of the shift register 98 becomes the control signal GL from the code detection circuit 9.

コード変換回路10はアンドゲート101,1
02、これらの出力を入力とするオアゲート10
3、その出力を入力とする1ビツトのシフトレジ
スタ104からなるホールド回路と、アンドゲー
ト105,106およびこれらの出力を入力とす
るオアゲート107からなる2入力1出力のセレ
クタとから構成している。上記ホールド回路は、
A/D変換器の信号を、制御信号C3による
所要の1ビツトのタイミングで、制御信号C4
よる所要ビツト長(最低(n−1)ビツト長)だ
けホールドするものである。
The code conversion circuit 10 is an AND gate 101,1
02, OR gate 10 that takes these outputs as input
3. It consists of a hold circuit consisting of a 1-bit shift register 104 whose output is input, and a 2-input, 1-output selector consisting of AND gates 105, 106 and an OR gate 107 whose output is input. The above hold circuit is
The signal of the A/D converter is held for the required bit length (minimum (n-1) bit length) according to the control signal C4 at the required one-bit timing according to the control signal C3 .

この構成により、例えばA/D変換器出力の上
位4ビツトが「0()、1、1、1」または
「1()、0、0、0」になると、それ以後の
ビツトの如何にかゝわらず、制御信号GLは“1”
になり、コード変換回路10では、5ビツト目以
下(n−4)ビツトはシフトレジスタ104の出
力GNで決まる“0”または“1”を端子Qに出
す。これによりA/D変換器出力は±0.875に振
幅制限され、必要に応じてLSBよりはじまる直
列信号に変換されて低域しや断フイルタへ供給さ
れることになる。
With this configuration, for example, when the upper 4 bits of the A/D converter output become "0(), 1, 1, 1" or "1(), 0, 0, 0", what happens to the subsequent bits? Regardless, the control signal GL is “1”
In the code conversion circuit 10, the fifth and subsequent bits (n-4) output "0" or "1" determined by the output GN of the shift register 104 to the terminal Q. As a result, the amplitude of the A/D converter output is limited to ±0.875, and if necessary, it is converted into a serial signal starting from the LSB and supplied to the low-pass filter.

第12図はこれまでの実施例と異なり、A/D
変換器の入力側で振幅制限を行うようにした実施
例である。即ち、第3図の構成において、バイア
ス回路1とサンプルホールド回路2との間にダイ
オードD1,D2からなるアナログ振幅制限器11
を設けたものである。振幅制限器11に印加する
電源電圧±VLの大きさは勿論A/D変換器3の
ダイナミツクレンジの範囲内に選ぶことが必要
で、これにより先の実施例と同様の効果が得られ
る。
Fig. 12 differs from the previous embodiments in that the A/D
This is an embodiment in which amplitude limitation is performed on the input side of the converter. That is, in the configuration shown in FIG. 3, an analog amplitude limiter 11 consisting of diodes D 1 and D 2 is placed between the bias circuit 1 and the sample and hold circuit 2.
It has been established. Of course, the magnitude of the power supply voltage ±V L applied to the amplitude limiter 11 needs to be selected within the dynamic range of the A/D converter 3, so that the same effect as in the previous embodiment can be obtained. .

いくつかの実施例を説明したが、この発明は更
に、A/D変換器の出力がLSBよりはじまる直
列信号であるシステムにも適用できるし、またデ
イジタル低域しや断フイルタとしては入力信号の
スペクトル上限が決つていれば帯域通過フイルタ
を用いることもできるし、その他種々変形実施す
ることが可能である。
Although several embodiments have been described, the present invention can also be applied to a system in which the output of an A/D converter is a serial signal starting from the LSB, and can also be used as a digital low-frequency cutoff filter. If the upper limit of the spectrum is determined, a bandpass filter can be used, and various other modifications can be implemented.

以上説明したように、この発明によれば、A/
D変換器の出力をデイジタル低域しや断フイルタ
を通して直流オフセツトを除去することにより、
例えばフアクシミリ受信装置等をデイジ化したシ
ステムでのA/D変換器の直流オフセツトに基づ
く雑音の発生を確実に防止し、またキヤリア抽出
も正しく行うことができる。しかもこの発明によ
れば、A/D変換器の入力側での面倒なバイアス
微調整を要せず、バイアス回路の省略も可能であ
り、また電源変動や温度変動による直流オフセツ
トをも自動的に除去することができる。更にこの
発明では、低域しや断フイルタの入力振幅をフイ
ルタの動作範囲を越えないように制限する手段を
設けることによつて、低域しや断フイルタを設け
たことに起因する著しい波形歪の発生を防止して
いる。即ち、A/D変換器のダイナミツクレンジ
を有効に利用しながら、その直流オフセツトを除
去し、直流オフセツト除去に伴う波形歪を著しく
軽減することが可能となる。
As explained above, according to the present invention, A/
By passing the output of the D converter through a digital low-pass filter to remove the DC offset,
For example, in a system in which a facsimile receiver or the like is digitized, the generation of noise due to the DC offset of an A/D converter can be reliably prevented, and carrier extraction can also be performed correctly. Moreover, according to this invention, there is no need for troublesome bias fine adjustment on the input side of the A/D converter, the bias circuit can be omitted, and DC offset due to power supply fluctuations and temperature fluctuations can be automatically compensated for. Can be removed. Furthermore, in the present invention, by providing a means for limiting the input amplitude of the low-pass filter so as not to exceed the operating range of the filter, significant waveform distortion caused by providing the low-frequency filter is reduced. This prevents the occurrence of That is, it is possible to remove the DC offset while effectively utilizing the dynamic range of the A/D converter, and to significantly reduce the waveform distortion that accompanies the removal of the DC offset.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来のフアクシミリ受信装置での直流
オフセツト除去方式を示す図、第2図は直流オフ
セツトを除去し切れない場合の問題を説明するた
めのスペクトル図、第3図は第1図にデイジタル
低域しや断フイルタを付加した例を示す図、第4
図はデイジタル低域しや断フイルタの具体例を示
す図、第5図はそのフイルタ特性を示す図、第6
図は第4図の構成での波形歪の問題を説明するた
めの図、第7図は第4図の構成で並−直列変換回
路内に振幅制限手段を付加したこの発明の一実施
例の要部構成を示す図、第8図はその動作タイミ
ングチヤート、第9図は同じくその振幅制限の動
作波形図、第10図はA/D変換器出力が並列で
これを並列処理するシステムにこの発明を適用し
た実施例の振幅制限手段を示す図、第11図は
A/D変換器出力が直列でこれを直列処理するシ
ステムにこの発明を適用した実施例の振幅制限手
段を示す図、第12図はA/D変換器の入力側に
振幅制限手段を設けたこの発明の実施例を示す図
である。 1……バイアス回路、2……サンプルホールド
回路、3……A/D変換器、4……並−直列変換
回路、5……デイジタル演算部、6……低域しや
断フイルタ、7,9……コード検出回路、8,1
0……コード変換回路、11……アナログ振幅制
限器。
Figure 1 is a diagram showing the DC offset removal method in a conventional facsimile receiver, Figure 2 is a spectrum diagram to explain the problem when DC offset cannot be completely removed, and Figure 3 is a diagram showing the digital version of Figure 1. Figure 4 showing an example of adding a low-frequency cutoff filter.
The figure shows a specific example of a digital low-frequency cutoff filter, Figure 5 shows the filter characteristics, and Figure 6
This figure is a diagram for explaining the problem of waveform distortion in the configuration shown in FIG. 4, and FIG. 7 shows an embodiment of the present invention in which an amplitude limiting means is added to the parallel-to-serial conversion circuit in the configuration shown in FIG. 4. Figure 8 is a diagram showing the main part configuration, Figure 8 is its operation timing chart, Figure 9 is its amplitude limiting operation waveform diagram, and Figure 10 is a system in which the A/D converter outputs are parallel and they are processed in parallel. FIG. 11 is a diagram showing an amplitude limiting means in an embodiment to which the invention is applied; FIG. FIG. 12 is a diagram showing an embodiment of the present invention in which amplitude limiting means is provided on the input side of the A/D converter. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Bias circuit, 2... Sample hold circuit, 3... A/D converter, 4... Parallel-to-serial conversion circuit, 5... Digital calculation unit, 6... Low frequency cutoff filter, 7, 9...Code detection circuit, 8,1
0... Code conversion circuit, 11... Analog amplitude limiter.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 アナログ信号をA/D変換器を介してデイジ
タル処理するシステムにおいて、前記A/D変換
器の出力から直流オフセツトを除去するデイジタ
ル低域しや断フイルタと、このデイジタル低域し
や断フイルタへの入力振幅をそのフイルタの正常
動作範囲を超えないように制限する手段とを備
え、前記入力振幅を制限する手段は、前記A/D
変換器の出力側に設けられた、A/D変換器の出
力のうち所定ビツトのコードを検出する手段と、
その検出結果に応じて振幅が設定値を超える出力
コードを前記設定値に対応するコードに変換する
手段とから構成したことを特徴とするデイジタル
処理システム。 2 アナログ信号をA/D変換器を介してデイジ
タル処理するシステムにおいて、前記A/D変換
器の出力から直流オフセツトを除去するデイジタ
ル低域しや断フイルタと、このデイジタル低域し
や断フイルタへの入力振幅をそのフイルタの正常
動作範囲を超えないように制限する手段とを備
え、前記入力振幅を制限する手段として、前記
A/D変換器の入力側にアナログ振幅制限器を設
けたことを特徴とするデイジタル処理システム。
[Scope of Claims] 1. A system for digitally processing an analog signal via an A/D converter, comprising: a digital low-pass filter that removes a DC offset from the output of the A/D converter; and means for limiting the input amplitude to the A/D filter so as not to exceed the normal operating range of the filter.
means for detecting a predetermined bit code of the output of the A/D converter, provided on the output side of the converter;
A digital processing system comprising means for converting an output code whose amplitude exceeds a set value into a code corresponding to the set value in accordance with the detection result. 2. In a system in which an analog signal is digitally processed via an A/D converter, a digital low frequency shear filter that removes a DC offset from the output of the A/D converter, and a digital low frequency shear filter that removes a DC offset from the output of the A/D converter; means for limiting the input amplitude of the filter so as not to exceed the normal operating range of the filter, and an analog amplitude limiter is provided on the input side of the A/D converter as the means for limiting the input amplitude. A distinctive digital processing system.
JP14676479A 1979-11-13 1979-11-13 Digital processing system Granted JPS5669925A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14676479A JPS5669925A (en) 1979-11-13 1979-11-13 Digital processing system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14676479A JPS5669925A (en) 1979-11-13 1979-11-13 Digital processing system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5669925A JPS5669925A (en) 1981-06-11
JPS6320049B2 true JPS6320049B2 (en) 1988-04-26

Family

ID=15415029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14676479A Granted JPS5669925A (en) 1979-11-13 1979-11-13 Digital processing system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5669925A (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63105960U (en) * 1986-12-26 1988-07-08
JPH0328896A (en) * 1989-06-26 1991-02-07 Pioneer Electron Corp Audio signal data processor

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5669925A (en) 1981-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4812846A (en) Dither circuit using dither including signal component having frequency half of sampling frequency
JP2573850B2 (en) Analog-to-digital converter
JPH0342911A (en) Input data processor for d/a converter
EP0492578B1 (en) Digital filter
JPS6320049B2 (en)
JPS63238723A (en) Digital signal processing circuit
US4875044A (en) Digital limiting circuit
US4319360A (en) Predictor stage for a digit rate reduction system
US3835385A (en) Digital delta encoder and decoder
US5214510A (en) Adaptive digital aperture compensation and noise cancel circuit
CN114791895A (en) Digital and heart rate signal processing method, device, storage medium, electronic device
JPS59181719A (en) Offset compensating circuit
JPS62122331A (en) Nonlinear compression device for digital signal
JPH09261052A (en) A / D converter
JPS623517A (en) cyclic digital filter
JPH0622315B2 (en) Digital filter circuit
JP3634934B2 (en) Modulation circuit, demodulation circuit, and modulation / demodulation system
JPH0446016B2 (en)
JP2790460B2 (en) DC suppression device
JPS63215140A (en) Carrier wave regeneration circuit
JPS6352488B2 (en)
JPH066216A (en) Bit length extending device
JP3093800B2 (en) Digital-to-analog converter
CA1281384C (en) Digital limiting circuit
JPS61262322A (en) Pcm receiver