[發明專利]轉換器

無效

• 申請號: 201010603011.0
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102111155A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 胡晶晶;呂西安·約翰內斯·布倫默斯
• 申請（專利權）人: NXP股份有限公司
• 主分類號: H03M1/00
• 分類號: H03M1/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

技術領域

本發明涉及轉換器領域，特別地而不是唯一地，涉及一種在連續的轉換周期向多比特數據轉換器的一系列DAC元件賦值的方法。

背景技術

統稱為德爾塔西格瑪數據轉換器的德爾塔西格瑪模數轉換器(ADC)和數模轉換器(DAC)廣泛用于高精度低帶寬應用中。

多比特DAC和ADC相比單一比特設計具有包括噪聲整形函數的更好選擇的優勢，盡管多比特轉換器的缺點是要求在元件之間進行匹配以便實現線性和低噪聲。

US?6,384,761(Melanson)公開了一種多比特數據轉換器。

US?6,266,002(Gong等人)公開了一種匹配多比特數據轉換器的二階噪聲整形動態元件。

現有已公開文獻和說明書中的任何背景技術中的列舉和討論不應該看作承認所述文件或背景技術是現有技術或公知常識的一部分。

發明內容

根據本發明的第一方面，提出了一種向轉換器中的元件序列的每一個元件提供值的方法，所述值用于所述轉換器操作時的當前轉換周期，其中指針位置識別了針對轉換周期的所述元件序列中的元件，所述方法包括：

基于針對N個在先轉換周期(P_i至P_i-(N-1))的指針位置，根據N階噪聲整形函數來計算針對當前轉換周期(P_i+1)的指針位置；

確定針對當前轉換周期(P_i+1)的指針位置是否超過所述序列中的元件個數；

向所有所述元件賦予第一分量值，包括：

如果針對當前轉換周期(P_i+1)的指針位置超過所述序列中元件的個數，賦予+1的第一分量值；

如果針對當前轉換周期(P_i+1)的指針位置沒有超過所述序列中元件的個數，賦予-1的第一分量值；

通過執行求模運算并且用余數值代替新指針位置(P_i+1)來更新所述新指針位置(P_i+1)；

根據(N-1)階算法向所述元件賦予第二分量值；

根據用于在先轉換周期的第二分量值的逆所述元件賦予第三分量值；以及

針對每一個元件對所述第一、第二和第三分量值求和，以便針對當前轉換周期向每一個所述元件提供值。

與這種方法相關聯的優點是：當與現有技術比較時，可以利用所要求處理量的減少實現高階動態元件匹配(DEM)算法。這使得可以使用較大的量化器，并且因此改進了所述轉換器的噪聲性能。進而，這可以使得先前不可能的方法能夠處理較大帶寬的數據。這種方法可以使得車載無線電接收到的信號的整個帶寬(例如具有20MHz至27MHz量級的帶寬)能夠被滿意地處理。

向與新指針位置相關聯的元件賦予第三分量值(所述第三分量值是針對當前指針位置的第二分量值的逆)的優點是每兩個時鐘周期用相反的符號選擇所述元件，并且這可以減小任何失配的效果，因為可以將各種變化看作是隨時間抵消/平均。

所述方法可以使得實現更加完善的噪聲函數(例如針對高帶寬系統的二階或更高階函數)，以前這對于非常高的采樣頻率是不可能的。

所述N階噪聲整形函數可以是一階函數，并且：

計算新指針位置可以包括將在先指針位置(P_i)加上指數；以及

向所述元件賦予第二分量值可以包括：

向小于或等于所述新指針位置的位置處的所有元件賦予-1的值；以及

向大于所述指針位置的位置處的所有元件賦予+1的值。所述N階噪聲整形函數可以是二階函數，并且：

計算所述新指針位置(P_i+1)可以包括將所述當前指針位置(P_i)乘以2，加上指數并且減去所述在先指針位置(P_i-1)；以及

向所述元件賦予第二分量值可以包括：

向所述當前指針位置(P_i)和所述新指針位置(P_i+1)之間的位置處的所述元件賦予+1的值，并且向所有其他元件賦予-1的值。

向所述元件賦予第三分量值可以包括：

向所述在先指針位置(P_i-1)和所述當前指針位置(P_i)之間的位置處的所述元件賦予-1的值，并且向所有其他元件賦予+1的值。