[發明專利]多通道模擬信號同步采樣裝置及方法

在審

• 申請號: 202011196274.4
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112234988A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發明（設計）人: 許剛
• 申請（專利權）人: 上海巨微集成電路有限公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12;H03M1/46;H03M3/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種多通道模擬信號同步采樣裝置，其特征在于：所述多通道模擬信號同步采樣裝置包括：N個模擬低通濾波模塊，N個模擬頻率轉換模塊，模擬加法模塊，模數轉換模塊，N個數字頻率轉換模塊及N個數字低通濾波模塊，其中N為大于1的自然數；

各模擬低通濾波模塊分別接收一個通道的模擬數據，用于濾除各模擬信號頻帶之外的高頻信號，輸出多通道的濾波信號；

各模擬頻率轉換模塊與各模擬低通濾波模塊一一對應連接，將各濾波信號分別搬移到各自預設的頻段，輸出多通道的頻率轉換信號，其中，各頻率轉換信號所在頻段不重疊；

所述模擬加法模塊與各頻率轉換模塊連接，將各頻率轉換信號的頻譜疊加至同一信號，輸出疊加信號；

所述模數轉換模塊與所述模擬加法模塊連接，將所述疊加信號進行采樣并轉換，輸出數字信號；

各數字頻率轉換模塊與所述模數轉換模塊連接，將所述數字信號分別搬移到對應頻段，輸出多通道的數字轉換信號；

各數字低通濾波模塊與各數字頻率轉換模塊一一對應連接，分別濾除各個通道對應頻段以外的數字轉換信號，保留相應通道的數字轉換信號。

2.根據權利要求1所述的多通道模擬信號同步采樣裝置，其特征在于：所述多通道模擬信號同步采樣裝置還包括N個信號放大模塊，分別連接于各模擬低通濾波模塊的輸入端，用于將各通道的模擬信號進行功率放大后輸入所述模擬低通濾波模塊。

3.根據權利要求2所述的通道模擬信號同步采樣裝置，其特征在于：所述信號放大模塊為低噪聲放大器或可變增益放大器。

4.根據權利要求1所述的多通道模擬信號同步采樣裝置，其特征在于：所述模數轉換模塊為逐次逼近型或Sigma-Delta結構的模數轉換模塊。

5.根據權利要求1所述的多通道模擬信號同步采樣裝置，其特征在于：所述各模擬頻率轉換模塊及所述各數字頻率轉換模塊為混頻器。

6.一種多通道模擬信號同步采樣方法，其特征在于：所述多通道模擬信號同步采樣方法包括如下步驟：

S1：基于模擬低通濾波濾除各個通道的模擬信號頻帶之外的高頻信號，得到多通道濾波信號；

S2：基于模擬頻率轉換將所述多通道濾波信號的頻譜分別搬移到各個通道預設的頻段，得到多通道頻率轉換信號，其中，各通道頻率轉換信號所在頻段不重疊；

S3：基于模擬通道疊加將所述多通道頻率轉換信號的頻譜疊加至同一信號，得到疊加信號；

S4：基于模數轉換將所述疊加信號進行采樣并轉換，得到數字信號；

S5：基于數字頻率轉換將所述數字信號分別搬移到對應頻段，得到多通道的數字轉換信號；

S6：基于數字濾波濾除所述數字轉換信號中的其他通道的數字轉換信號，留下相應通道的數字轉換信號。

7.根據權利要求6所述的多通道模擬信號同步采樣方法，其特征在于：所述多通道模擬信號同步采樣方法在S1步驟前還包括：基于信號放大對各通道的模擬信號分別進行功率放大。

8.根據權利要求7所述的多通道模擬信號同步采樣方法，其特征在于：所述功率放大采用低噪聲放大器或可變增益放大器實現。

9.根據權利要求6所述的多通道模擬信號同步采樣方法，其特征在于：所述模數轉換采用逐次逼近或Sigma-Delta方式的模數轉換方法。