目次

第1章　いろいろなA-Dコンバータ
　マイコン内蔵A-Dコンバータと専用ICの使い分け
　1-1　ADコンバータ専用ICの近況と予想
　1-2　マイコンに内蔵されたADコンバータの性能
　1-3　ワンチップ・マイコンのADコンバータ活用例
　Column　分解能と精度の関係
　Column　非直線性誤差
　Column　ADコンバータの出力コード形式のいろいろ

第2章　高SNRのシステムを実現するノウハウ
　アナログ回路のノイズ対策を実例で知る
　2-1　パソコンや大型システムに繋ぐときは必ず絶縁する
　2-2　アナログ回路はシールド・ケースに入れる
　2-3　フィルタ回路で雑音を増幅しないように注意
　2-4　電源ではコモン・モード・ノイズ対策を忘れずに
　2-5　アナログ・ディジタル混在システムの電源設計

第3章　ΔΣ型A-Dコンバータの活用ノウハウ
　24ビットまでの分解能がワンチップで得られフィルタ設計も楽
　3-1　精度が必要ならまずΔΣ型を検討してみる
　3-2　ΔΣ型の長所と短所
　3-3　できるだけ高精度にAD変換するには
　3-4　何気なく付けてしまう入力RCフィルタの値に要注意
　3-5　精度を保つにはプリアンプに使う回路とOPアンプが重要
　Column　雑音による影響は実効値を6〜6.6倍したピーク値で考える
　Column　スイッチト・キャパシタ回路
　Column　ADコンバータの分解能を高くしてロー・コスト化
　Appendix　ADコンバータのキャリブレーション

第4章　ΔΣ型A-Dコンバータのしくみ
　高精度が得られるが高速応答が難しい理由
　4-1　ΔΣ型ADコンバータのしくみ
　4-2　なぜ1ビットで高分解能が可能か…SNRを上げる二つのテクニック
　4-3　オーバーサンプリングとノイズ・シェーピングの効果を確認
　4-4　ΔΣ変調器と並んで重要なディジタル・フィルタの働き
　4-5　1Mspsを超えるΔΣ型ADコンバータのしくみ
　Column　ADコンバータの量子化雑音とSNR/分解能の関係
　Column　オーバーサンプリングによりアナログ・フィルタの負担が小さくなる
　Column　DAコンバータ出力とSINC関数

第5章　高精度計測に必要な基準電圧源
　適切な品種を選ぶために動作原理を把握する
　5-1　ADコンバータの精度を決める基準電圧源
　5-2　入手しやすい汎用ツェナー・ダイオードの限界
　5-3　温度係数が小さい温度補償型ツェナー・ダイオード
　5-4　長期安定性の良い埋め込み型ツェナー・ダイオード
　5-5　一番よく使われるICタイプの基準電圧源
　Column　リファレンスICの性能を引き出す実装方法

第6章　逐次比較型A-Dコンバータの使い方
　分解能と速度のバランスがよくさまざまな用途に応用できる
　6-1　逐次比較型ADコンバータの長所と短所
　6-2　高精度が必要なら高めの基準電圧と差動入力で使う
　6-3　雑音を除去するためのロー・パス・フィルタが必須
　6-4　たくさんの信号をロー・コストにAD変換できる
　Column　ADコンバータ前のLPFはSNR改善のためにも必要

第7章　逐次比較型A-Dコンバータのしくみ
　非直線性の発生原因とサンプル&ホールド回路の必要性を理解する
　7-1　アナログ電圧をディジタル・データに変換するしくみ
　7-2　逐次比較型で問題になりやすい非直線性誤差
　7-3　変換開始からデータ取り込みまでの流れ
　7-4　サンプル&ホールド・アンプの動作と必要性
　7-5　サンプル&ホールド・アンプで生じる四つの誤差
　Column　もう一つの非直線性…積分非直線性誤差INL
　Column　サンプル&ホールド・アンプ専用ICの動作方式
　Appendix　逐次比較型ADコンバータの精度を決めるDAコンバータのしくみ

第8章　アンチエイリアシング・フィルタの作り方
　折り返し雑音を防ぐために必要な特性をどのように考えるか
　8-1　アンチエイリアシング・フィルタの仕様の考え方
　8-2　実用的なフィルタの設計例
　8-3　低消費電力なパッシブ・フィルタの作り方
　8-4　カットオフ周波数をディジタル設定できるロー・パス・フィルタ
　Column　LCシミュレーションに欠かせないFDNR回路

第9章　高速A-Dコンバータのしくみと使い方
　10Msps以上の高速変換を行うときのICの選択と注意点
　9-1　高速ADコンバータの代表的な変換方式
　9-2　クロックにはジッタの少ない水晶発振モジュールを使用する
　9-3　高分解能品の駆動には専用の差動出力ICを使う
　9-4　数GHz以上の信号を扱うときの工夫
　9-5　高速ADコンバータの特性評価

第10章　ディジタル・アイソレータ活用ノウハウ
　電源ノイズの発生源を理解して効果的に対策する
　10-1　ディジタル回路のノイズがアナログ回路に影響するのを防ぐには
　10-2　コモン・モード・ノイズの影響を避けるにも絶縁が有効
　10-3　ディジタル・アイソレータの動作原理
　10-4　ディジタル・アイソレータICの使用例
　10-5　電源に同期したクロックを使って電源ノイズを除去する