[發明專利]可配置的時間交織模數轉換器

有效

• 申請號: 201480010674.8
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN105075123B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 羅爾夫·松德布拉德;羅伯特·哈格隆德;斯塔凡·霍爾姆布林
• 申請（專利權）人: 安娜卡敦設計公司
• 主分類號: H03M1/00
• 分類號: H03M1/00;H03M1/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;李春暉

公開了一種用于將L個模擬輸入信號轉換成L個相對應的數字輸出信號的時間交織模數轉換器。時間交織模數轉換器包括N(N大于L)個組分模數轉換器的陣列，每個組分模數轉換器具有模擬輸入和數字輸出，并且每個組分模數轉換器適于對模擬輸入樣本進行數字化。時間交織模數轉換器還包括控制器，其適于(對于按照i＝1,2,…,L編索引的L個模擬輸入信號中的每一個)從N個組分模數轉換器的陣列中選擇數目N_i個組分模數轉換器(其中N_i大于或等于1，并且符合等式(I))，并且控制器使得在選擇的N_i個組分模數轉換器中的相應一個中對模擬輸入信號的每個樣本進行數字化。時間交織模數轉換器還包括復用器，其適于(對于L個模擬輸入信號中的每一個)對選擇的N_i個組分模數轉換器中的每一個的數字化樣本進行復用，以產生對應于模擬輸入信號的數字輸出信號。

技術領域

本發明總體上涉及模數轉換器領域，更具體地，本發明涉及一種動態可配置的時間交織模數轉換器。

背景技術

電子設備(諸如電視機和其他音頻/視頻設備)通常使用數字技術而不是模擬技術來實現。典型地，數字技術變得越先進，將模擬信號轉換為適合于數字技術實現的數字信號的任務越費力。

從概念上講，模數轉換器(也表示為ADC或A/D轉換器)以及它的基本功能(采樣和保持，量化)在本領域是非常公知的，因此，將不會在此詳細闡述。

對于高采樣頻率，采用包括若干個組分ADC:s的ADC結構以能夠適應于高采樣頻率，這可能是必要的或至少是有利的。這種結構減輕了對各個組分ADC的處理速度的要求。這樣的ADC結構的例子是流水線ADC:s和時間交織ADC:s(例如，平行連續的ADC:s)。US2011/0304489A1、WO 2007/093478A1、EP 0624289B1和WO 2010/042051A1描述了各種示例時間交織ADC結構。

在模數轉換的典型應用中，可能希望將兩個或多個模擬輸入信號數字化，其中，相應的數字信號應具有不同的采樣速率和/或每個樣本中的不同分辨率。這可通過對每個信號使用單獨的ADC來解決。

例如，在音頻/視頻應用中(例如對音頻輸入信號和三個(RBG)視頻輸入信號的處理)，視頻信號通常需要比音頻信號高得多的采樣速率。音頻信號通常可通過非時間交織ADC而被充分地處理(甚至被過采樣，以實現高動態)，而每個視頻信號可能需要具有若干個組分ADC:s的時間交織ADC。另一個例子是在與汽車有關的應用中，其中來自大量傳感器(和/或類似的信號源)的信號可能需要以不同的ADC要求來處理。

然而，具有用于每個信號的單獨ADC的解決方案可能并非在所有情況下都是適合的。例如，將每個時間交織ADC設計成用于特定類型的信號、速率和/或分辨率可能是不靈活的和/或低效的。例如，為一個音頻通道和三個視頻通道設計的結構可能不適于用于四個音頻通道的情況，反之亦然。

因此，需要更靈活的時間交織模數轉換器。

發明內容

應當強調的是，術語“包括/包含”在本說明書中使用時用來說明所陳述的特征、整數、步驟、或組件的存在，但不排除存在或添加一個或多個其它特征、整數、步驟、組件或它們的組。

一些實施例的目的是至少消除一些上述缺點，并提供用于時間交織模數轉換器的可配置操作的方法和裝置。

根據第一個方面，這是通過用于操作時間交織模數轉換器的方法來實現的，所述時間交織模數轉換器用于將整數L個模擬輸入信號轉換成L個相應的數字輸出信號，其中，L大于1，模擬輸入信號和數字輸出信號按照i＝1，2，...，L來編索引。所述時間交織模數轉換器包括整數N個組分模數轉換器的陣列，每個組分模數轉換器具有模擬輸入和數字輸出，其中，N大于L。