[發明專利]一種過采樣模數轉換器

有效

• 申請號: 201711117300.8
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107947797B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 幸新鵬;李冬梅;王志華
• 申請（專利權）人: 清華大學深圳研究生院
• 主分類號: H03M1/20
• 分類號: H03M1/20
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種過采樣模數轉換器，包括連接形成環路的減法器、環路濾波器、量化器和反饋數模轉換器，所述過采樣模數轉換器的數字輸出的位數為B位，所述量化器的輸出端包括2^B-1個輸出線，所述反饋數模轉換器包括2^B-1個反饋輸入端，分別一一連接在所述量化器的2^B-1個輸出線上；其特征在于：所述過采樣模數轉換器還包括2^B-1個數字抖動模塊，各個數字抖動模塊均包括數字抖動信號產生電路、數字濾波器、第一數字加法器，第二數字加法器；各個數字抖動模塊均按照如下方式連接：針對第i個數字抖動模塊，所述數字抖動信號產生電路用于產生一位具有隨機性的數字抖動信號，所述第一數字加法器用于將所述數字抖動信號加入到所述反饋數模轉換器的第i個反饋輸入中；所述數字濾波器的輸入端接收所述數字抖動信號，所述數字濾波器的傳遞函數為H(z)/(1+H(z))，用于對所述數字抖動信號進行濾波處理，其中，H(z)表示所述環路濾波器的傳遞函數；所述第二數字加法器用于將所述數字濾波器的輸出加入到所述量化器的第i個輸出中。

2.根據權利要求1所述的過采樣模數轉換器，其特征在于：所述數字抖動信號產生電路為偽隨機數產生電路。

3.根據權利要求1所述的過采樣模數轉換器，其特征在于：所述數字抖動信號產生電路包括N個D型觸發器和一個異或門，其中，N≥2；所述N個D型觸發器的輸入輸出級聯，并且第N-1個D型觸發器的輸出連接所述異或門的一個輸入端，第N個D型觸發器的輸出連接所述異或門的另一個輸入端，所述異或門的輸出作為第一個D型觸發器的輸入。

4.根據權利要求3所述的過采樣模數轉換器，其特征在于：所述N大于16。

5.根據權利要求1所述的過采樣模數轉換器，其特征在于：所述數字抖動信號的帶寬幅度在-40dB至-60dB之間。

6.根據權利要求1所述的過采樣模數轉換器，其特征在于：所述第一數字加法器的第一輸入端用于接收所述數字抖動信號，第二輸入端連接所述量化器的第i個輸出端，所述第一數字加法器的輸出端連接所述反饋數模轉換器的第i個反饋輸入端。

7.根據權利要求1所述的過采樣模數轉換器，其特征在于：所述第二數字加法器的第一輸入端連接所述數字濾波器的輸出端，第二輸入端連接所述量化器的第i個輸出端，所述第二數字加法器的輸出端作為所述過采樣模數轉換器的數字輸出端。