[發(fā)明專利]一種快速響應(yīng)的Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710259838.6
• 申請(qǐng)日: 2017-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN108736895A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜秀彬;程飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州晶華微電子有限公司
• 主分類號(hào): H03M3/00
• 分類號(hào): H03M3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種快速響應(yīng)的Sigma?Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，包括Sigma?Delta調(diào)制器、CIC濾波器和可變?cè)鲆婺K。Sigma?Delta調(diào)制器的輸入端連接外部直流輸入信號(hào)，Sigma?Delta調(diào)制器的輸出端連接CIC濾波器的輸入，CIC濾波器的第一、第二輸出端連接可變?cè)鲆婺K的第一、第二輸入，可變?cè)鲆婺K的輸出端輸出CIC濾波器的輸出結(jié)果與可變?cè)鲆婺K的增益的乘積，可變?cè)鲆婺K的增益隨CIC濾波器的輸出順序而可變。本發(fā)明解決了CIC濾波器前數(shù)筆數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，需要丟棄的弊端，使得CIC濾波器的輸出從第一筆即是可用的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，尤其是快速響應(yīng)的Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器。

背景技術(shù)

Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器是一類低速度和高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器通常包括Sigma-Delta調(diào)制器和CIC（Cascaded Integrator-Comb）濾波器。CIC濾波器由積分器和梳狀濾波器級(jí)聯(lián)而成，并實(shí)現(xiàn)抽取功能。由于CIC濾波器需要一段穩(wěn)定時(shí)間，因此從CIC濾波器開始工作到輸出正確的輸出結(jié)果以前，有數(shù)筆不穩(wěn)定的數(shù)據(jù)。參見美國(guó)TI公司的ADS1230和美國(guó)ADI公司的AD7705/7706的產(chǎn)品說明書。例如，對(duì)于三階的CIC濾波器，當(dāng)維持輸入信號(hào)穩(wěn)定，在開啟模數(shù)轉(zhuǎn)換器以后，前兩筆數(shù)據(jù)是未穩(wěn)定的數(shù)據(jù)，需要丟棄，從第三筆數(shù)據(jù)才開始可用。由此造成Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出有一個(gè)延時(shí)。當(dāng)CIC濾波器的階數(shù)較高，且輸出速率較低時(shí)，這個(gè)延時(shí)將非常明顯。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種快速響應(yīng)的Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，當(dāng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入是直流信號(hào)時(shí)，從第一筆數(shù)據(jù)即是可用的。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：提供一種快速響應(yīng)的Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其包括Sigma-Delta調(diào)制器、CIC濾波器和可變?cè)鲆婺K。

其中，所述Sigma-Delta調(diào)制器包括輸入端和輸出端，輸入端連接輸入信號(hào)，輸入信號(hào)為直流信號(hào)。

所述的CIC濾波器包括輸入端和第一輸出端DOUTCIC和第二輸出端DRDY0，其輸入端與Sigma-Delta調(diào)制器的輸出端相連。

所述的可變?cè)鲆婺K包括第一、第二輸入端和輸出端，其第一、第二輸入端與CIC濾波器的第一輸出端DOUTCIC和第二輸出端DRDY0相連；其輸出端DOUT輸出CIC濾波器的輸出結(jié)果和可變?cè)鲆婺K的增益的乘積；可變?cè)鲆婺K的增益隨CIC濾波器的輸出結(jié)果順序而改變。

本發(fā)明專利的有益效果是，當(dāng)輸入信號(hào)是直流信號(hào)時(shí)，通過改變可變?cè)鲆婺K的增益，使得CIC濾波器的輸出結(jié)果從第一筆即是可用的，因而消除了傳統(tǒng)Sigma-Delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器的延時(shí)，加快了響應(yīng)速度。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2是三階CIC濾波器的輸出結(jié)果示意圖；

附圖3是本發(fā)明實(shí)施例的時(shí)序示意圖；

具體實(shí)施方法

下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。

實(shí)施例：

如圖1所示，是一種實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖，其包括Sigma-Delta調(diào)制器102、CIC濾波器103和可變?cè)鲆婺K104。