[發明專利]在多級Δ-Σ模數轉換器中的信號傳遞函數均衡

有效

• 申請號: 201611149082.1
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106888023B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: J·B·謝爾瓦;D·W·帕特森
• 申請（專利權）人: 美國亞德諾半導體公司
• 主分類號: H03M3/00
• 分類號: H03M3/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 申發振

本公開在多級Δ?Σ模數轉換器中的信號傳遞函數均衡。通常，復雜系統在模數轉換器(ADC)的輸出處需要單獨且昂貴的均衡器。并非提供單獨的均衡器，多級態噪聲整形(MASH)ADC的有效信號傳遞函數(STF)可以通過利用用于量化噪聲消除所需的可用數字濾波硬件來修改。修改可以包括在之前經提供用于計算數字量化噪聲消除濾波器系數的軟件中添加計算，其中添加計算也考慮均衡。因此，可以修改信號傳遞函數以滿足ADC或系統級信號鏈規格，而無需額外的均衡硬件。該方法對于其中幅度和相位響應更難以滿足的高速應用特別有吸引力。

優先權數據

本申請是一種非臨時專利申請，其受益于標題為“SIGNAL TRANSFER FUNCTIONEQUALIZATION IN MULTI-STAGE DELTA-SIGMA ANALOG-TO-DIGITAL CONVERTERS”(于2015年12月15日提交，序列號62/267,330)的美國臨時專利申請的權益。該美國臨時專利申請的全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本公開一般涉及模數轉換器(ADC)，更具體地涉及多級Δ-Σ模數轉換器(MASHADC)中的信號傳遞函數均衡。

背景技術

在許多電子應用中，模擬輸入信號被轉換為數字輸出信號(例如，用于進一步的數字信號處理)。例如，在精密測量系統中，電子設備設置有一個或多個傳感器以進行測量，并且這些傳感器可以生成模擬信號。然后，模擬信號將被提供給模數轉換器(ADC)作為輸入，以生成數字輸出信號用于進一步處理。在另一種情況下，天線基于攜帶空氣中的信息/信號的電磁波產生模擬信號。然后由天線產生的模擬信號作為輸入提供給ADC，以產生數字輸出信號用于進一步處理。

ADC可以在諸如寬帶通信系統，音頻系統，接收器系統等許多地方找到。ADC可以轉換表示真實世界現象(例如，光，聲音，溫度或壓力)的模擬電信號，用于數據處理目的。ADC用于廣泛的應用，包括通信、能源、醫療保健、儀器儀表和測量、電機和電源控制、工業自動化和航空航天/國防。設計ADC是一項非常重要的任務，因為每個應用在速度、性能、功耗、成本和尺寸方面可能有不同的需求。隨著需要ADC的應用的增長，對精確和可靠的轉換性能的需求也在增長。

附圖說明

為了提供對本公開及其特征和優點的更完整的理解，參考結合附圖進行的以下描述，其中相同的附圖標記表示相同的部分，其中：

圖1是Δ-Σ模數轉換器(DS ADC)的示例性系統圖；

圖2示出了具有數字量化噪聲消除的示例性兩級MASH ADC；

圖3是在ADC的輸出處具有單獨均衡器的無線接收器系統；

圖4A示出了具有數字量化噪聲消除的示例性兩級MASH ADC；

圖4B示出根據本公開的一些實施例的具有數字量化噪聲消除和均衡的示例性兩級MASH ADC；和

圖5示出根據本公開的一些實施例的用于生成數字噪聲量化消除和均衡濾波器的示例性方法；

圖6示出了根據本公開的一些實施例的示例性DSTF₂和DNTF₁示例；

圖7示出根據本公開的一些實施例的實現期望的STF的期望STF和均衡器響應；

圖8示出了根據本公開的一些實施例的示例性可編程濾波器響應；

圖9示出根據本公開的一些實施例的用于數字噪聲量化消除和均衡的示例性方法；

圖10A-C示出根據本公開的一些實施例的用于數字噪聲量化消除和均衡的方法；和

圖11示出根據本公開的一些實施例的用于數字噪聲量化消除和均衡的示例性方法。

具體實施方式