[發(fā)明專利]一種應用于雙聲道音頻Δ-∑數(shù)模轉(zhuǎn)換器的插值濾波器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910089840.9
• 申請日: 2009-07-24
• 公開（公告）號: CN101820287A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設計）人: 劉素娟;楊玥;丁南菁;張?zhí)?/a>;陳建新
• 申請（專利權）人: 北京工業(yè)大學
• 主分類號: H03M1/66
• 分類號: H03M1/66;H03H17/06
• 代理公司: 北京思海天達知識產(chǎn)權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

1.一種應用于雙聲道音頻Δ-∑數(shù)模轉(zhuǎn)換器的插值濾波器，包括第一級半帶濾 波器(1)、第二級半帶濾波器(2)、CIC濾波器(3)、重新排序模塊一(4)、重新 排序模塊二(5)、拼接模塊(6)和排序模塊(7)；其特征在于：

所述的第一級半帶濾波器(1)由一個乘法器(13)和一個累加器(14)實現(xiàn)， 輸入數(shù)據(jù)存儲在RAM(11)中，L個抽頭系數(shù)存儲在ROM(12)中，RAM(11) 每執(zhí)行完一次寫操作后，執(zhí)行L次讀操作，讀出的數(shù)據(jù)依次與ROM(12)中的抽 頭系數(shù)相乘后并累加，完成濾波運算；通過復位信號，在每次寫入新數(shù)據(jù)的同時對 累加器進行清零；

進入第一級半帶濾波器(1)前，所述的拼接模塊(6)將兩個聲道的數(shù)據(jù)拼接 在一起，使兩個聲道可共享一片RAM(11)；

所述的第二級半帶濾波器(2)把偶支路的延時單元去掉，通過復用奇支路的延 時單元使偶支路與奇支路數(shù)據(jù)對齊；第一級半帶濾波器(1)的輸出在送給第二級 半帶濾波器(2)之前，先通過排序模塊(7)將左右兩個聲道的數(shù)據(jù)按“左右左右...” 的順序進行排序，同時將第二級半帶濾波器(2)中的延時單元組(21)中的延時 單元個數(shù)加倍來分別存儲左右兩個聲道的數(shù)據(jù)，這樣在第二級半帶濾波器(2)中 除延時單元外，其它的電路都可以被兩個聲道復用；

所述的第二級半帶濾波器(2)，重新排序模塊一(4)通過完成2倍的升采樣將 兩個聲道的輸出合成一路的同時保證“左右左右...”的排列順序不被改變，從而保證 兩個聲道同步；

所述的重新排序模塊一(4)由一個2bit計數(shù)器(42)構成選擇器和4個延時單 元組成；當計數(shù)器(42)輸出為“0”時，選擇輸出奇支路輸出延時一拍后的數(shù)據(jù)； 當計數(shù)器(42)輸出為“1”時，選擇奇支路輸出的數(shù)據(jù)；當計數(shù)器(42)輸出為 “2”時，選擇偶支路輸出延時兩拍后的數(shù)據(jù)；當計數(shù)器(42)輸出為“3”時，選 擇偶支路輸出延時一拍后的數(shù)據(jù)；

所述的CIC濾波器(3)，用加倍的延時單元分別存儲左右兩個聲道的數(shù)據(jù)，除 延時單元外，其它的電路都可以被兩個聲道復用；重新排序模塊二(5)在32倍升 采樣后，對兩個聲道的輸出數(shù)據(jù)進行重新排序；

所述的重新排序模塊二(5)與重新排序模塊一(4)的結構類似，6bit計數(shù)器 (51)進行計數(shù)，按照0～31和32～63分為兩組：當6bit計數(shù)器(51)的輸出為0～ 31內(nèi)的偶數(shù)時選擇輸入延時一拍后的數(shù)據(jù)，當6bit計數(shù)器(51)的輸出為0～31內(nèi) 的奇數(shù)時直接選擇輸入數(shù)據(jù)，當6bit計數(shù)器(51)的輸出為32～63內(nèi)的偶數(shù)時選 擇輸入延時兩拍后的數(shù)據(jù)，當6bit計數(shù)器(51)的輸出為32～63內(nèi)的奇數(shù)時選擇 輸入延時一拍后的數(shù)據(jù)，即可使用最少的硬件資源完成兩個聲道的復用。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于雙聲道音頻Δ-∑數(shù)模轉(zhuǎn)換器的插值濾波器， 其特征在于：所述的第一級半帶濾波器(1)過渡帶為0.4535fs～0.5465fs，阻帶衰 減大于90dB，工作速率為2fs，由一個75階的半帶FIR濾波器實現(xiàn)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種應用于雙聲道音頻Δ-∑數(shù)模轉(zhuǎn)換器的插值濾波器， 其特征在于：所述的第二級半帶濾波器(2)先將輸入分為奇、偶兩個支路，濾波 運算在低速率2fs下完成，完成濾波運算后再將奇、偶兩個支路的輸出合并在一起 完成2倍升采樣。