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公開番号2024131852
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023042330
出願日2023-03-16
発明の名称オーディオ用D/Aコンバータ
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人
主分類H03M 1/66 20060101AFI20240920BHJP(基本電子回路)
要約【課題】ハードウェアを有効活用可能なオーディオ用D/Aコンバータを提供する。
【解決手段】第1セグメントD/Aコンバータ150Aおよび第2セグメントD/Aコンバータ150Bは、エレメント数がNである。オーディオ用D/Aコンバータ100は、ステレオモードとモノモードが切り替え可能である。モノモードにおいて、第1オーバーサンプリングフィルタ120A、第2オーバーサンプリングフィルタ120Bには、同一チャンネルのPCM信号が入力される。第1マルチレベルΔΣ変調器130Aの出力は、その階調数が2×Nに変更され、第1スイッチングコントローラ140Aおよび第2スイッチングコントローラ140Bに振り分けて供給される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
エレメント数がＮである第１セグメントＤ／Ａコンバータと、
エレメント数がＮである第２セグメントＤ／Ａコンバータと、
ＰＣＭ信号を処理する第１オーバーサンプリングフィルタと、
ＰＣＭ信号を処理する第２オーバーサンプリングフィルタと、
前記第１オーバーサンプリングフィルタの出力を処理する第１マルチレベルΔΣ変調器と、
前記第２オーバーサンプリングフィルタの出力を処理する第２マルチレベルΔΣ変調器と、
その入力に応じて、前記第１セグメントＤ／Ａコンバータを制御する第１スイッチングコントローラと、
その入力に応じて、前記第２セグメントＤ／Ａコンバータを制御する第２スイッチングコントローラと、
を備え、
ステレオモードとモノモードが切り替え可能であり、
（１）前記ステレオモードにおいて、前記第１オーバーサンプリングフィルタおよび前記第２オーバーサンプリングフィルタに異なるチャンネルのＰＣＭ信号が入力され、前記第１マルチレベルΔΣ変調器および前記第２マルチレベルΔΣ変調器の出力の階調数はＮであり、前記第１マルチレベルΔΣ変調器の出力が前記第１スイッチングコントローラに供給され、前記第２マルチレベルΔΣ変調器の出力が前記第２スイッチングコントローラに供給され、
（２）前記モノモードにおいて、前記第１オーバーサンプリングフィルタおよび前記第２オーバーサンプリングフィルタには、同一チャンネルのＰＣＭ信号が入力され、前記第１マルチレベルΔΣ変調器の出力の階調数は２×Ｎであり、前記第１マルチレベルΔΣ変調器の出力が前記第１スイッチングコントローラおよび前記第２スイッチングコントローラに振り分けて供給される、オーディオ用Ｄ／Ａコンバータ。
続きを表示（約 290 文字）【請求項２】
前記オーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、第１モードと第２モードとが切り替え可能であり、
前記第１モードにおいてイネーブル状態となり、第２モードで動作する別のオーディオ用Ｄ／Ａコンバータにタイミング同期信号を出力可能なタイミング同期回路をさらに備え、
第２モードにおいて、第１モードで動作する別のオーディオ用Ｄ／Ａコンバータから供給される前記タイミング同期信号と同期して動作する、請求項１に記載のオーディオ用Ｄ／Ａコンバータ。
【請求項３】
ひとつの半導体基板に一体集積化された、請求項１または２に記載のオーディオ用Ｄ／Ａコンバータ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、オーディオ信号処理に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
オーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、多チャンネルを１チップで構成する場合がある。このようなオーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、多チャンネルに、同じチャンネルのオーディオ信号を入力し、多チャンネル分のアナログ出力を合成するモノモードで利用することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
オーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、チャンネルごとに、Ｎ階調のアナログ信号を出力できるとする。従来のモノモードは、Ｎ階調の同一のアナログ信号が加算されるため、合成後のアナログ信号も、Ｎ階調となる。Ｍチャンネルのオーディオ用Ｄ／Ａコンバータでは、Ｍ×Ｎ階調に相当するハードウェアを備えているにもかかわらず、それを最大限に有効活用できていないと言える。
【０００４】
本開示はかかる状況においてなされたものであり、そのある態様の例示的な目的のひとつは、ハードウェアを有効活用可能なオーディオ用Ｄ／Ａコンバータの提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示のある態様は、オーディオ用Ｄ／Ａコンバータに関する。オーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、エレメント数がＮ（Ｎ≧２）である第１セグメントＤ／Ａコンバータと、エレメント数がＮである第２セグメントＤ／Ａコンバータと、ＰＣＭ信号を処理する第１オーバーサンプリングフィルタと、ＰＣＭ信号を処理する第２オーバーサンプリングフィルタと、第１オーバーサンプリングフィルタの出力を処理する第１マルチレベルΔΣ変調器と、第２オーバーサンプリングフィルタの出力を処理する第２マルチレベルΔΣ変調器と、その入力に応じて、第１セグメントＤ／Ａコンバータを制御する第１スイッチングコントローラと、その入力に応じて、第２セグメントＤ／Ａコンバータを制御する第２スイッチングコントローラと、を備える。オーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、ステレオモードとモノモードが切り替え可能である。（１）ステレオモードにおいて、第１オーバーサンプリングフィルタおよび第２オーバーサンプリングフィルタに異なるチャンネルのＰＣＭ信号が入力され、第１マルチレベルΔΣ変調器および第２マルチレベルΔΣ変調器の出力の階調数はＮであり、第１マルチレベルΔΣ変調器の出力が第１スイッチングコントローラに供給され、第２マルチレベルΔΣ変調器の出力が第２スイッチングコントローラに供給され、（２）モノモードにおいて、第１オーバーサンプリングフィルタおよび第２オーバーサンプリングフィルタには、同一チャンネルのＰＣＭ信号が入力され、第１マルチレベルΔΣ変調器の出力の階調数は２×Ｎであり、第１マルチレベルΔΣ変調器の出力が第１スイッチングコントローラおよび第２スイッチングコントローラに振り分けて供給される。
【０００６】
なお、以上の構成要素を任意に組み合わせたもの、構成要素や表現を、方法、装置、システムなどの間で相互に置換したものもまた、本発明あるいは本開示の態様として有効である。さらに、この項目（課題を解決するための手段）の記載は、本発明の欠くべからざるすべての特徴を説明するものではなく、したがって、記載されるこれらの特徴のサブコンビネーションも、本発明たり得る。
【発明の効果】
【０００７】
本開示のある態様によれば、ハードウェアを最大限に活用して音質を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係るオーディオ用Ｄ／Ａコンバータのブロック図である。
図２は、ステレオモードのオーディオ用Ｄ／Ａコンバータを示す図である。
図３は、モノモードのオーディオ用Ｄ／Ａコンバータを示す図である。
図４は、比較技術に係るオーディオ用Ｄ／Ａコンバータのモノモードを説明する図である。
図５は、ステレオモード、比較技術に係るモノモード、実施形態に係るモノモードそれぞれにおけるアナログ出力を模式的に示す図である。
図６は、変形例に係るオーディオ用Ｄ／Ａコンバータを利用したＤＡＣシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施の形（実施形態の概要）
本開示のいくつかの例示的な実施形態の概要を説明する。この概要は、後述する詳細な説明の前置きとして、実施形態の基本的な理解を目的として、１つまたは複数の実施形態のいくつかの概念を簡略化して説明するものであり、発明あるいは開示の広さを限定するものではない。この概要は、考えられるすべての実施形態の包括的な概要ではなく、すべての実施形態の重要な要素を特定することも、一部またはすべての態様の範囲を線引きすることも意図していない。便宜上、「一実施形態」は、本明細書に開示するひとつの実施形態（実施例や変形例）または複数の実施形態（実施例や変形例）を指すものとして用いる場合がある。
【００１０】
一実施形態に係るオーディオ用Ｄ／Ａコンバータは、エレメント数がＮ（Ｎ≧２）である第１セグメントＤ／Ａコンバータと、エレメント数がＮである第２セグメントＤ／Ａコンバータと、ＰＣＭ信号を処理する第１オーバーサンプリングフィルタと、ＰＣＭ信号を処理する第２オーバーサンプリングフィルタと、第１オーバーサンプリングフィルタの出力を処理する第１マルチレベルΔΣ変調器と、第２オーバーサンプリングフィルタの出力を処理する第２マルチレベルΔΣ変調器と、その入力に応じて、第１セグメントＤ／Ａコンバータを制御する第１スイッチングコントローラと、その入力に応じて、第２セグメントＤ／Ａコンバータを制御する第２スイッチングコントローラと、を備える。ステレオモードとモノモードが切り替え可能であり、（１）ステレオモードにおいて、第１オーバーサンプリングフィルタおよび第２オーバーサンプリングフィルタに異なるチャンネルのＰＣＭ信号が入力され、第１マルチレベルΔΣ変調器および第２マルチレベルΔΣ変調器の出力の階調数はＮであり、第１マルチレベルΔΣ変調器の出力が第１スイッチングコントローラに供給され、第２マルチレベルΔΣ変調器の出力が第２スイッチングコントローラに供給され、（２）モノモードにおいて、第１オーバーサンプリングフィルタおよび第２オーバーサンプリングフィルタには、同一チャンネルのＰＣＭ信号が入力され、第１マルチレベルΔΣ変調器の出力の階調数は２×Ｎであり、第１マルチレベルΔΣ変調器の出力が第１スイッチングコントローラおよび第２スイッチングコントローラに振り分けて供給される。
（【００１１】以降は省略されています）

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