(57)【要約】【課題】正確なＡ／Ｄ変換値を得ることが可能なＡ／Ｄ変換装置を提供する。【解決手段】Ａ／Ｄ変換装置１０１は、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂと、出力選択回路５４と、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの各々が正常であるか否かを判別するための判別回路（Ｄ／Ａ変換器５Ａ，５Ｂおよびアナログ比較器６Ａ，６Ｂ）と、出力コントローラ５３とを備える。コントローラは、判別回路の出力（判別信号Ｓ１，Ｓ２）に基づいて、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂのうち、判別回路によって正常と判別されたほうから出力されたデジタル信号が、出力選択回路５４によって選択されるように、出力選択回路５４を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアナログ信号を第１のデジタル信号に変換する第１のＡ／Ｄ変換器と、
前記第１のＡ／Ｄ変換器と並列に設けられ、前記第１のアナログ信号を第２のデジタル信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、
前記第１および第２のデジタル信号の一方を選択する選択回路と、
前記第１および第２のＡ／Ｄ変換器の各々が正常であるか否かを判別する判別回路と、
前記判別回路からの出力に基づいて、前記第１および第２のＡ／Ｄ変換器のうち、前記判別回路によって正常と判別されたＡ／Ｄ変換器から出力されたデジタル信号が、前記選択回路によって選択されるように、前記選択回路を制御するコントローラとを備え、
前記判別回路は、前記第１および第２のデジタル信号の各々をアナログ信号に変換するとともに、前記判別回路により変換されたアナログ信号を前記第１のアナログ信号と比較することによって、前記第１および第２のＡ／Ｄ変換器の各々が正常であるか否かを判別する、Ａ／Ｄ変換装置。
【請求項２】
前記判別回路は、
前記第１のデジタル信号を第２のアナログ信号に変換する第１のＤ／Ａ変換器と、
前記第２のデジタル信号を第３のアナログ信号に変換する第２のＤ／Ａ変換器と、
前記第１および第２のアナログ信号を比較する第１の比較器と、
前記第１および第３のアナログ信号を比較する第２の比較器とを含み、
前記コントローラは、前記第１および第２の比較器の出力に基づいて、前記選択回路を制御する、請求項１に記載のＡ／Ｄ変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ変換装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば特開平２−２８０４１６号公報（特許文献１）は、Ａ／Ｄ変換器による変換機能が正常か否かを判別可能な構成を開示する。図７は、特開平２−２８０４１６号公報（特許文献１）に開示の構成に基づいた、従来のＡ／Ｄ変換装置の構成図である。
【０００３】
図７を参照して、Ａ／Ｄ変換装置５０は、マルチプレクサ１と、Ａ／Ｄ変換器２と、コントロール回路４と、Ｄ／Ａ変換器５と、比較器６とを備える。
【０００４】
マルチプレクサ１は、複数チャネルのアナログ信号から、指令されたチャネルの信号を選択して出力する。Ａ／Ｄ変換器２は、マルチプレクサ１によって選択されたアナログ信号をデジタル信号（Ｎビットのデジタル信号）に変換する。コントロール回路４は、マルチプレクサ１およびＡ／Ｄ変換器２の動作タイミングを指令するとともにマルチプレクサ１の選択チャネルを指令する。
【０００５】
Ｄ／Ａ変換器５は、Ａ／Ｄ変換器２で変換されたデジタル信号をアナログ信号に変換する。アナログ比較器６は、Ｄ／Ａ変換器５から出力されたアナログ信号と、Ａ／Ｄ変換器２へ入力されるアナログ信号、すなわち複数チャネルのアナログ信号の中からマルチプレクサ１によって選択されたアナログ信号とを比較する。アナログ比較器６は、入力される両アナログ信号の比較によって判別信号を出力する。
【０００６】
アナログ比較器６に入力される両アナログ信号の差が予め設定された一定量以下の場合には、Ａ／Ｄ変換機能は正常として、たとえば判別信号は「Ｈ」（論理ハイ）となる。一方、比較器６に入力される両アナログ信号の差が上記の一定量を超える場合には、Ａ／Ｄ変換機能は異常として、判別信号は「Ｌ」（論理ロー）となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平２−２８０４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図７の構成によれば、Ａ／Ｄ変換機能が正常か否かを判別することができる。したがってＡ／Ｄ変換装置５０からの出力データが正しいか否かを判別することができる。しかし、Ａ／Ｄ変換機能が異常である場合、たとえばＡ／Ｄ変換器２が故障した場合には、Ａ／Ｄ変換装置５０から正しいデータを得ることができなくなる。
【０００９】
本発明の目的は、装置内部の異常時にも正確なＡ／Ｄ変換値を得る可能性を高めることができるＡ／Ｄ変換装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は要約すれば、Ａ／Ｄ変換装置であって、第１のアナログ信号を第１のデジタル信号に変換する第１のＡ／Ｄ変換器と、第１のＡ／Ｄ変換器と並列に設けられ、第１のアナログ信号を第２のデジタル信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、第１および第２のデジタル信号の一方を選択する選択回路と、第１および第２のＡ／Ｄ変換器の各々が正常で
あるか否かを判別する判別回路と、コントローラとを備える。コントローラは、判別回路からの出力に基づいて、第１および第２のＡ／Ｄ変換器のうち、判別回路によって正常と判別されたＡ／Ｄ変換器から出力されたデジタル信号が選択回路によって選択されるように、選択回路を制御する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、Ａ／Ｄ変換装置の内部に異常が生じた場合にも正確なＡ／Ｄ変換値をＡ／Ｄ変換装置から得られる可能性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。
【図２】図１に示したＡ系，Ｂ系の状態と、出力コントローラによる出力制御との関係を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態２によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。
【図４】本発明の実施の形態３によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。
【図５】本発明の実施の形態４によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。
【図６】図５に示したＡ系，Ｂ系の状態と、出力コントローラによる出力制御との関係を示した図である。
【図７】特開平２−２８０４１６号公報に開示の構成に基づいた、従来のＡ／Ｄ変換装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１４】
［実施の形態１］
図１は、本発明の実施の形態１によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。図１を参照して、Ａ／Ｄ変換装置１０１は、Ａ／Ｄ変換回路５１，５２と、出力コントローラ５３と、出力選択回路５４とを含む。
【００１５】
Ａ／Ｄ変換回路５１，５２は、互いに並列に設けられ、かつ同一の構成を有する。Ａ／Ｄ変換回路５１，５２の各々の構成は、図７に示したＡ／Ｄ変換装置５０の構成と同様である。すなわち、実施の形態１に係るＡ／Ｄ変換装置１０１では、図７に示した構成が二重化されている。
【００１６】
具体的には、Ａ／Ｄ変換回路５１は、マルチプレクサ１Ａと、Ａ／Ｄ変換器２Ａと、コントロール回路４Ａと、Ｄ／Ａ変換器５Ａと、アナログ比較器６Ａとを備える。Ａ／Ｄ変換回路５２は、マルチプレクサ１Ｂと、Ａ／Ｄ変換器２Ｂと、コントロール回路４Ｂと、Ｄ／Ａ変換器５Ｂと、アナログ比較器６Ｂとを備える。
【００１７】
実施の形態１では、Ｄ／Ａ変換器５Ａ，５Ｂと、アナログ比較器６Ａ，６Ｂとは、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの各々が正常であるか否かを判別するための判別回路を構成する。具体的には、Ｄ／Ａ変換器５Ａとアナログ比較器６Ａとは、Ａ／Ｄ変換器２Ａが正常であるか否かを判別するための判別回路を構成し、Ｄ／Ａ変換器５Ｂとアナログ比較器６Ｂとは、Ａ／Ｄ変換器２Ｂが正常であるか否かを判別するための判別回路を構成する。
【００１８】
Ａ／Ｄ変換回路５１，５２の構成について詳細を説明する。以下の説明において括弧内の符号は、Ａ／Ｄ変換回路５２の要素を指している。
【００１９】
マルチプレクサ１Ａ（１Ｂ）は、複数チャネルのアナログ信号から、指令されたチャネルの信号を選択して出力する。Ａ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）は、マルチプレクサ１Ａ（１Ｂ）によって選択されたアナログ信号Ａ１をＮビットのデジタル信号Ｄ１（Ｄ２）に変換する。コントロール回路４Ａ（４Ｂ）は、マルチプレクサ１Ａ（１Ｂ）およびＡ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）の動作タイミングを指令するとともに、マルチプレクサ１Ａ（１Ｂ）の選択チャネルを指令する。
【００２０】
Ｄ／Ａ変換器５Ａ（５Ｂ）は、Ａ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）で変換されたデジタル信号Ｄ１（Ｄ２）をアナログ信号Ａ２（Ａ３）に変換する。アナログ比較器６Ａ（６Ｂ）は、Ｄ／Ａ変換器５Ａ（５Ｂ）から出力されたアナログ信号Ａ２（Ａ３）と、Ａ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）へ入力されるアナログ信号Ａ１とを比較する。アナログ比較器６Ａ（６Ｂ）は、入力される両アナログ信号の比較から判別信号を出力する。
【００２１】
アナログ比較器６Ａ（６Ｂ）に入力される両アナログ信号の差が予め設定された一定量以下の場合には、Ａ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）のＡ／Ｄ変換機能は正常として、たとえば判別信号Ｓ１（Ｓ２）は「Ｈ」となる。一方、アナログ比較器６Ａ（６Ｂ）に入力される両アナログ信号の差が上記の一定量を超える場合には、Ａ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）のＡ／Ｄ変換機能は異常として、判別信号Ｓ１は「Ｌ」となる。この一定量は、理想的には０であるが、たとえばＤ／Ａ変換器５Ａ（５Ｂ）の誤差などの要因を考慮した適切な値を採用することができる。
【００２２】
出力コントローラ５３は、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂのうち、判別回路によって正常と判別されたほうのＡ／Ｄ変換器から出力されたデジタル信号が出力選択回路５４によって選択されるように、出力選択回路５４を制御する。具体的には、出力コントローラ５３は、アナログ比較器６Ａからの判別信号Ｓ１とアナログ比較器６Ａからの判別信号Ｓ２とに基づいて、出力選択回路５４を制御するための信号ＳＷを出力する。
【００２３】
さらに出力コントローラ５３は、Ａ／Ｄ変換装置１０１が正常か否かを示すモニタ信号ＭＮを出力する。モニタ信号ＭＮは、たとえばＡ／Ｄ変換装置１０１が正常である場合は「Ｈ」であり、Ａ／Ｄ変換装置１０１の内部に異常が存在する場合には「Ｌ」である。
【００２４】
出力選択回路５４は、出力コントローラ５３からの信号ＳＷに応じて、Ａ／Ｄ変換器２Ａによって生成されたデジタル信号Ｄ１およびＡ／Ｄ変換器２Ｂによって生成されたデジタル信号Ｄ２のいずれか一方を選択的に出力するように構成される。
【００２５】
出力選択回路５４は、スイッチ５５，５６と、インバータ５７とを含む。スイッチ５５，５６は、ともに、たとえばＨレベルの信号に応じてオンする一方、Ｌレベルの信号に応じてオフする（信号のレベルとスイッチのオンオフとの関係は逆でもよい）。インバータ５７は、出力コントローラ５３からの信号ＳＷを反転させて反転信号／ＳＷを出力する。
【００２６】
スイッチ５５は、出力コントローラ５３からの信号ＳＷによって、Ａ／Ｄ変換器２Ａによって生成されたデジタル信号Ｄ１を外部に出力するか否かを切換える。スイッチ５６は、インバータ５７からの反転信号／ＳＷによって、Ａ／Ｄ変換器２Ｂによって生成されたデジタル信号Ｄ２を外部に出力するか否かを切換える。
【００２７】
以下の説明においては、Ａ／Ｄ変換回路５１を「Ａ系」、Ａ／Ｄ変換回路５２を「Ｂ系」と呼ぶことにする。
【００２８】
図２は、図１に示したＡ系，Ｂ系の状態と、出力コントローラによる出力制御との関係を示した図である。図２および図１を参照して、Ａ系の状態は判別信号Ｓ１（ＨまたはＬ）によって示され、Ｂ系の状態は判別信号Ｓ２（ＨまたはＬ）によって示される。
【００２９】
（１）判別信号Ｓ１が「Ｈ」、判別信号Ｓ２が「Ｈ」の場合
出力コントローラ５３は、信号ＳＷを「Ｈ」にする。スイッチ５５は信号ＳＷに応じてオンしスイッチ５６は、反転信号／ＳＷ（この場合「Ｌ」となる）に応じてオフする。したがって出力選択回路５４はＡ系からのデジタル信号Ｄ１を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｈ」である。
【００３０】
（２）判別信号Ｓ１が「Ｈ」、判別信号Ｓ２が「Ｌ」の場合
出力コントローラ５３は、信号ＳＷを「Ｈ」にする。上記（１）の場合と同様に、スイッチ５５，５６がそれぞれオンおよびオフする。したがって出力選択回路５４は、Ａ系からのデジタル信号Ｄ１を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｌ」である。
【００３１】
（３）判別信号Ｓ１が「Ｌ」、判別信号Ｓ２が「Ｈ」の場合
出力コントローラ５３は、信号ＳＷを「Ｌ」にする。スイッチ５５は信号ＳＷに応じてオフし、スイッチ５６は反転信号／ＳＷ（「Ｈ」）に応じてオンする。したがって、出力選択回路５４はＢ系からのデジタル信号Ｄ２を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｌ」である。
【００３２】
（４）判別信号Ｓ１が「Ｌ」、判別信号Ｓ２が「Ｌ」の場合
出力コントローラ５３は、信号ＳＷを「Ｈ」にする。上記（１）、（２）の各場合と同様に、スイッチ５５，５６がそれぞれオンおよびオフする。したがって出力選択回路５４は、Ａ系からのデジタル信号Ｄ１を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｌ」である。
【００３３】
上記（１）〜（３）の各場合には、正常な系からのデジタル信号がＡ／Ｄ変換装置１０１から最終的に出力される。したがって、２つの系のどちらか一方に異常が生じた場合であっても、他方の系から正確なＡ／Ｄ変換値を得ることができる。これに対して（４）の場合、両方の系が異常であるため正確なＡ／Ｄ変換値を得ることができない。しかしながら両方の系に異常が生じる（すなわち二重故障が生じる）可能性は低い。したがって実施の形態１によればＡ／Ｄ変換装置１０１から正確なＡ／Ｄ変換値を得ることが可能である。
【００３４】
以上のように実施の形態１に係るＡ／Ｄ変換装置は、第１および第２のＡ／Ｄ変換器（２Ａ，２Ｂ）と、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂから出力されたデジタル信号のうちの一方を選択する出力選択回路５４と、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの各々が正常であるか否かを判別するための判別回路（Ｄ／Ａ変換器５Ａ，５Ｂおよびアナログ比較器６Ａ，６Ｂ）と、出力コントローラ５３とを備える。出力コントローラ５３は、判別回路の出力（判別信号Ｓ１，Ｓ２）に基づいて、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂのうち、判別回路によって正常と判別されたＡ／Ｄ変換器から出力されたデジタル信号が出力選択回路５４によって選択されるように、出力選択回路５４を制御する。実施の形態１によれば、正常なＡ／Ｄ変換器から正しいＡ／Ｄ変換値を得ることができる。
【００３５】
さらに実施の形態１によれば、出力コントローラ５３は、判別回路の出力、すなわち判別信号Ｓ１，Ｓ２に基づいて、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの各々が正常であるか否かを示すモニタ信号ＭＮを外部に出力する。たとえばユーザは、このモニタ信号ＭＮに基づいて、Ａ／Ｄ変換装置１０１に故障が内在することを知ることができる。これにより潜在故障を防ぐことができる。
【００３６】
［実施の形態２］
実施の形態２によるＡ／Ｄ変換装置は、実施の形態１のＡ／Ｄ変換装置よりも構成が簡略化された装置である。
【００３７】
図３は、本発明の実施の形態２によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。図３および図１を参照して、実施の形態２によるＡ／Ｄ変換装置１０２は、Ａ／Ｄ変換回路５２に代えてＡ／Ｄ変換回路５２Ａを備える点においてＡ／Ｄ変換装置１０１と異なる。
【００３８】
Ａ／Ｄ変換回路５２Ａは、マルチプレクサ１Ｂおよびコントロール回路４Ｂが省略されている点においてＡ／Ｄ変換回路５２と異なる。すなわち実施の形態２では、マルチプレクサ１Ａおよびコントロール回路４ＡがＡ系（Ａ／Ｄ変換回路５１）およびＢ系（Ａ／Ｄ変換回路５２Ａ）で共用される。
【００３９】
Ａ／Ｄ変換器２Ｂは、コントロール回路４Ａの制御によって、マルチプレクサ１Ａから入力されたアナログ信号Ａ１をデジタル信号Ｄ２に変換する。Ａ／Ｄ変換回路５２Ａの他の部分の構成は、Ａ／Ｄ変換回路５２の対応する部分の構成と同様であるので以後の説明は繰り返さない。
【００４０】
Ａ系およびＢ系の状態と出力コントローラ５３による出力制御との関係は、図２に示した関係と同様である。したがって実施の形態２によれば、実施の形態１と同様に、Ａ／Ｄ変換装置から正しいＡ／Ｄ変換値を得ることができる。
【００４１】
マルチプレクサの信頼性が高い場合には、図３に示した構成のように２つのＡ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂが１つのマルチプレクサを共有できる。これによりＡ／Ｄ変換装置の構成部品の点数を削減できる。
【００４２】
また、マルチプレクサは、複数の入力アナログ信号をＡ／Ｄ変換する際には必要であるが、単一のアナログ信号をＡ／Ｄ変換する場合には不要となる。この場合、図３に示した構成からマルチプレクサ１Ａを省略することができる。これによって、Ａ／Ｄ変換装置の構成をより簡略化することができる。
【００４３】
［実施の形態３］
実施の形態３によるＡ／Ｄ変換装置は、実施の形態１および実施の形態２のＡ／Ｄ変換装置よりも構成が簡略化された装置である。
【００４４】
図４は、本発明の実施の形態３によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。図４および図１を参照して、実施の形態３によるＡ／Ｄ変換装置１０３は、Ａ／Ｄ変換回路５２に代えてＡ／Ｄ変換回路５２Ｂを備える点においてＡ／Ｄ変換装置１０１と異なる。Ａ／Ｄ変換回路５２Ｂは、Ａ／Ｄ変換器２Ｂのみ有する点においてＡ／Ｄ変換回路５２と異なる。すなわち、Ｂ系はＡ／Ｄ変換器２Ｂのみによって構成される。
【００４５】
Ｄ／Ａ変換器５Ａは、Ａ／Ｄ変換器２Ａからのデジタル信号Ｄ１、Ａ／Ｄ変換器２Ｂからのデジタル信号Ｄ２を交互にＤ／Ａ変換する。Ｄ／Ａ変換器５Ａはデジタル信号Ｄ１をＤ／Ａ変換してアナログ信号Ａ２を出力し、デジタル信号Ｄ２をＤ／Ａ変換してアナログ信号Ａ３を出力する。アナログ比較器６Ａは、アナログ信号Ａ１，Ａ２を比較して判別信号Ｓ１を出力するとともに、アナログ信号Ａ１，Ａ３を比較して判別信号Ｓ２を出力する。実施の形態３では、Ｄ／Ａ変換器５Ａとアナログ比較器６Ａとが、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの各々が正常であるか否かを判別するための判別回路を構成する。
【００４６】
出力コントローラ５３は、判別信号Ｓ１，Ｓ２の両方がアナログ比較器６Ａから出力コントローラ５３に入力された段階で、判別回路によって正常と判別されたＡ／Ｄ変換器の出力が外部に出力されるように、出力選択回路５４を制御する。Ａ系（Ａ／Ｄ変換回路５１）およびＢ系（Ａ／Ｄ変換回路５２Ｂ）の状態と、出力コントローラ５３による出力制御との関係は、図２に示した関係と同様である。
【００４７】
実施の形態３によれば、実施の形態１と同様に正常なＡ／Ｄ変換器から正しいＡ／Ｄ変換値を得ることができる。さらに、実施の形態３によれば、実施の形態１の構成からＤ／Ａ変換器を１つ省略することができる。
【００４８】
実施の形態３では、２系統のデジタル信号が１つのＤ／Ａ変換器でアナログ信号に順次変換され、各系統のアナログ信号が元のアナログ信号と比較される。２系統のアナログ信号のすべてが元のアナログ信号と比較された後にＡ／Ｄ変換装置から最終的に出力されるデジタル信号が選択される。このため、実施の形態３では、実施の形態１よりもＡ／Ｄ変換装置からの出力が得られるまでの時間が長くなるが、高速な変換を必要としないのであればＡ／Ｄ変換装置の部品点数を減らすことができる点でメリットを有する。
【００４９】
なお、実施の形態２と同様に、単一のアナログ信号をＡ／Ｄ変換する場合、図４に示した構成からマルチプレクサ１Ａを省略してもよい。
【００５０】
［実施の形態４］
実施の形態１〜３では、モニタ信号ＭＮによってＡ／Ｄ変換装置が正常か否かを外部から把握できる。しかしながら、Ａ系、Ｂ系のいずれが異常であるかについてはモニタ信号ＭＮからは把握できない。実施の形態４によるＡ／Ｄ変換装置は、異常箇所を特定可能な装置である。
【００５１】
図５は、本発明の実施の形態４によるＡ／Ｄ変換装置の構成図である。図５を参照して、実施の形態４によるＡ／Ｄ変換装置１０４は、Ａ／Ｄ変換回路５１Ａ，５１Ｂを備える。上記の説明と同様に、適宜、Ａ／Ｄ変換回路５１Ａを「Ａ系」、Ａ／Ｄ変換回路５１Ｂを「Ｂ系」と呼ぶことにする。
【００５２】
図５と図１とを対比すると、Ａ／Ｄ変換回路５１Ａは、デジタル比較器６Ｃをさらに備える点においてＡ／Ｄ変換回路５１と異なる。デジタル比較器６Ｃは、Ａ／Ｄ変換器２Ａからのデジタル信号Ｄ１とＡ／Ｄ変換器２Ｂからのデジタル信号Ｄ２とを比較するとともに、その比較結果を示す判別信号ＳＣを出力する。判別信号ＳＣは、出力コントローラ５３に入力されるとともに、Ａ／Ｄ変換装置１０４の外部に出力される。
【００５３】
デジタル比較器６Ｃに入力される両デジタル信号の差が、予め設定された一定量以下の場合には、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの両方のＡ／Ｄ変換機能が正常として、たとえば判別信号ＳＣは「Ｈ」となる。一方、デジタル比較器６Ｃに入力される両デジタル信号の差が上記の一定量を超える場合には、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂのいずれか一方のＡ／Ｄ変換機能が異常であるとして、判別信号ＳＣは「Ｌ」となる。実施の形態１と同様に、この一定量は、理想的には０であるが、たとえばＡ／Ｄ変換器２Ａ（２Ｂ）の特性などを考慮した適切な値に定めてもよい。
【００５４】
また、Ａ／Ｄ変換回路５２Ｂは、Ａ／Ｄ変換器２Ｂのみ有する点においてＡ／Ｄ変換回路５２と異なる。すなわち実施の形態４におけるＢ系の構成は、実施の形態３での構成と同じである。
【００５５】
Ａ／Ｄ変換装置１０４の他の部分の構成はＡ／Ｄ変換装置１０１の対応する部分の構成と同様である。
【００５６】
図６は、図５に示したＡ系，Ｂ系の状態と、出力コントローラによる出力制御との関係を示した図である。図６および図５を参照して、出力コントローラ５３には、デジタル比較器６Ｃからの判別信号ＳＣ、および、アナログ比較器６Ａからの判別信号Ｓ１が入力される。
【００５７】
（１）判別信号ＳＣが「Ｈ」、判別信号Ｓ１が「Ｈ」の場合
この場合、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの両方が正常である。出力コントローラ５３は、信号ＳＷを「Ｈ」にする。実施の形態１と同様に、スイッチ５５，５６がそれぞれオンおよびオフする。したがって出力選択回路５４は、Ａ系からのデジタル信号Ｄ１を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｈ」である。
【００５８】
（２）判別信号ＳＣが「Ｈ」、判別信号Ｓ１が「Ｌ」の場合
デジタル比較器６ＣによってＡ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの両方が正常であると判別されたにもかかわらず、アナログ比較器６Ａによって、Ａ／Ｄ変換器２Ａが異常と判別される。しかしながらＡ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの両方が同じ値を出力するようにＡ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂが故障する可能性は低い。この場合、Ｄ／Ａ変換器５Ａまたはアナログ比較器６Ａが異常であると考えられる。
【００５９】
出力コントローラ５３は、信号ＳＷをＨレベルにする。上記（１）の場合と同様に、スイッチ５５，５６がそれぞれオンおよびオフする。出力選択回路５４は、Ａ系からのデジタル信号Ｄ１を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｌ」である。
【００６０】
（３）判別信号ＳＣが「Ｌ」、判別信号Ｓ１が「Ｈ」の場合
この場合、デジタル比較器６Ｃによって、Ａ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの一方が異常であると判別され、アナログ比較器６Ａによって、Ａ／Ｄ変換器２Ａが正常と判別される。すなわちＡ／Ｄ変換器２Ｂが異常であると判別される。
【００６１】
出力コントローラ５３は、信号ＳＷを「Ｈ」にする。上記（１），（２）の場合と同様に、スイッチ５５，５６がそれぞれオンおよびオフする。出力選択回路５４は、Ａ系からのデジタル信号Ｄ１を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｌ」である。
【００６２】
（４）判別信号ＳＣが「Ｌ」、判別信号Ｓ１が「Ｌ」の場合
この場合、デジタル比較器６ＣによってＡ／Ｄ変換器２Ａ，２Ｂの一方が異常であると判別され、アナログ比較器６ＡによってＡ／Ｄ変換器２Ａが異常と判別される。したがってＡ／Ｄ変換器２Ｂが正常である。
【００６３】
出力コントローラ５３は、信号ＳＷをＬレベルにする。実施の形態１と同様に、スイッチ５５，５６がそれぞれオフおよびオンする。したがって出力選択回路５４は、Ｂ系からのデジタル信号Ｄ２を出力する。モニタ信号ＭＮは「Ｌ」である。
【００６４】
以上のように、実施の形態４によれば、実施の形態１と同様に、正常なＡ／Ｄ変換器から正しいＡ／Ｄ変換値を得ることができる。さらに、実施の形態４によれば、判別信号ＳＣに基づいてＡ／Ｄ変換装置の故障箇所を詳細に特定することができる。
【００６５】
なお、実施の形態２と同様に、単一のアナログ信号をＡ／Ｄ変換する場合、図５に示した構成からマルチプレクサ１Ａを省略してもよい。
【００６６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６７】
１Ａ，１Ｂ  マルチプレクサ、２Ａ，２Ｂ  Ａ／Ｄ変換器、４Ａ，４Ｂ  コントロール回路、５Ａ，５Ｂ  Ｄ／Ａ変換器、６Ａ，６Ｂ  アナログ比較器、６Ｃ  デジタル比較器、５０，１０１〜１０４  Ａ／Ｄ変換装置、５１，５１Ａ，５１Ｂ，５２，５２Ａ，５２Ｂ  Ａ／Ｄ変換回路、５３  出力コントローラ、５４  出力選択回路、５５，５６  スイッチ、５７  インバータ、Ａ１〜Ａ３  アナログ信号、Ｄ１，Ｄ２  デジタル信号。
【図１】
2014143769.tif 000003
【図２】
2014143769.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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