[發(fā)明專(zhuān)利]反饋環(huán)中的量化噪聲消除

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711115960.2
• 申請(qǐng)日: 2017-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108712157B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·J·卡爾布;Y·J·沙瑪;M·舒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 美國(guó)亞德諾半導(dǎo)體公司
• 主分類(lèi)號(hào): H03H9/46
• 分類(lèi)號(hào): H03H9/46;A61B5/346;A61B5/00
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 歐陽(yáng)帆

1.一種用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，所述模擬前端AFE系統(tǒng)包括：

增益電路，包括被配置為接收輸入信號(hào)的第一輸入、被配置為使用反饋路徑接收反饋信號(hào)的第二輸入、以及被配置為提供所述輸入信號(hào)和所述反饋信號(hào)之間的差的放大版本的輸出；

模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC，被配置為接收增益電路輸出信號(hào)并輸出數(shù)字輸出信號(hào)；

數(shù)字頻率選擇濾波器電路，被配置為接收所述ADC的數(shù)字輸出信號(hào)并輸出量化的濾波電路輸出信號(hào)；

數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC電路，所述DAC電路被配置為接收所述濾波電路輸出信號(hào)，并將所述反饋信號(hào)輸出至所述增益電路的第二輸入；和

模擬前端AFE系統(tǒng)輸出電路，被配置為將所述ADC的數(shù)字輸出信號(hào)與所述濾波電路輸出信號(hào)進(jìn)行組合，并輸出量化誤差補(bǔ)償后的模擬前端AFE輸出信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，所述增益電路輸出信號(hào)能夠被周期性地采樣以拒絕所述增益電路的任何采樣噪聲貢獻(xiàn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述增益電路包括電容增益設(shè)置元件。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述數(shù)字頻率選擇濾波器電路包括量化器以輸出量化的濾波電路輸出信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述量化器包括Σ-Δ電路。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述濾波電路輸出信號(hào)具有第一數(shù)量的位數(shù)，并且其中重新量化的信號(hào)具有小于所述第一數(shù)量的位數(shù)的第二數(shù)量的位數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述ADC包括Σ-ΔADC電路。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述ADC包括逐次逼近寄存器SAR ADC電路。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述DAC電路被配置為執(zhí)行動(dòng)態(tài)元素匹配。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述增益電路包括電容增益放大器CGA電路。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述數(shù)字頻率選擇濾波器電路包括積分器。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于補(bǔ)償量化誤差的模擬前端AFE系統(tǒng)，其中所述數(shù)字頻率選擇濾波器電路包括低通濾波器。

13.一種補(bǔ)償轉(zhuǎn)換的量化誤差分量的模數(shù)轉(zhuǎn)換方法，該方法包括：

接收模擬輸入信號(hào)以轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)；

將所述模擬輸入信號(hào)與反饋信號(hào)組合以產(chǎn)生差分信號(hào)；

放大所述差分信號(hào)；

對(duì)放大的信號(hào)執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以創(chuàng)建轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)；

對(duì)所述轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波以生成具有量化誤差的濾波信號(hào)；

對(duì)所述濾波信號(hào)執(zhí)行數(shù)模轉(zhuǎn)換以生成所述反饋信號(hào)；和

將所述轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)與所述濾波信號(hào)組合以生成其中量化誤差分量被減小的系統(tǒng)輸出。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中對(duì)所述放大的信號(hào)執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換包括：

使用Σ-Δ轉(zhuǎn)換器對(duì)所述放大的信號(hào)執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以創(chuàng)建轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)。

15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中對(duì)所述放大的信號(hào)執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換包括：

使用逐次逼近寄存器SAR轉(zhuǎn)換器對(duì)所述放大的信號(hào)執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以創(chuàng)建轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)。