[發(fā)明專利]脈沖密度調(diào)制接口實(shí)現(xiàn)方法及裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210114254.0
• 申請(qǐng)日: 2022-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN114531160A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 談文武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑤芯微電子科技（上海）有限公司
• 主分類號(hào): H03M3/00
• 分類號(hào): H03M3/00
• 代理公司: 北京樂知新創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11734
• 代理人: 王曌寅

本發(fā)明提供了一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口實(shí)現(xiàn)方法及裝置、電子設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)，所述方法包括：設(shè)計(jì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路架構(gòu)，并為所述電路架構(gòu)中的元器件設(shè)置工作變量參數(shù)；基于所述工作變量參數(shù)確定輸出信號(hào)的傳遞函數(shù)及噪聲的傳遞函數(shù)；在過(guò)采樣率OSR為第一設(shè)定值、濾波器階數(shù)為第二設(shè)定值，量化位數(shù)為第三設(shè)定值的情況下，計(jì)算所述噪聲的傳遞函數(shù)的最優(yōu)解；根據(jù)所述最優(yōu)解確定所述元器件的工作變量參數(shù)對(duì)應(yīng)的取值；基于所述取值為所述電路架構(gòu)選取相應(yīng)的元器件，生成模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口。本發(fā)明能精準(zhǔn)設(shè)計(jì)PDM接口，提升了接口的信號(hào)處理性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模數(shù)轉(zhuǎn)換器及其設(shè)計(jì)，尤其涉及一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-DigitalConverter，ADC)的脈沖密度調(diào)制(Pulse Density Modulation，PDM)接口實(shí)現(xiàn)方法及裝置、電子設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

Sigma-delta ADC應(yīng)用比較廣泛，其以在高過(guò)采樣率(Over-Sampling Ratio，OSR)的基礎(chǔ)上，利用簡(jiǎn)單的架構(gòu)能實(shí)現(xiàn)高達(dá)24bit以上的分辨率而得到較廣泛的應(yīng)用，在音頻處理、微弱信號(hào)識(shí)別等多方面，被眾多企業(yè)采用。

以音頻傳感器為例，人耳的聽力范圍在20～20kHz之間，所以基帶f_b選擇在24kHz以內(nèi)，該基帶頻率低，比較適合用sigma-delta ADC實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。隨著市場(chǎng)的拓展和應(yīng)用的適用性，數(shù)字mic因?yàn)槠鋫鬏斝阅芎团c后端codec等數(shù)字處理模塊的匹配性好的優(yōu)勢(shì)，受到越來(lái)越市場(chǎng)的歡迎。但目前的ADC PDM接口對(duì)數(shù)字信號(hào)的處理仍存在較大的提升空間，也很少有針對(duì)PDM接口設(shè)計(jì)的相關(guān)技術(shù)方案可供參考。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口實(shí)現(xiàn)方法及裝置、電子設(shè)備、存儲(chǔ)介質(zhì)，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的以上技術(shù)問題。

本發(fā)明一方面提供一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口實(shí)現(xiàn)方法，包括：

設(shè)計(jì)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電路架構(gòu)，并為所述電路架構(gòu)中的元器件設(shè)置工作變量參數(shù)；

基于所述工作變量參數(shù)確定輸出信號(hào)的傳遞函數(shù)及噪聲的傳遞函數(shù)；

在過(guò)采樣率OSR為第一設(shè)定值、濾波器階數(shù)為第二設(shè)定值，量化位數(shù)為第三設(shè)定值的情況下，計(jì)算所述噪聲的傳遞函數(shù)的最優(yōu)解；

根據(jù)所述最優(yōu)解確定所述元器件的工作變量參數(shù)對(duì)應(yīng)的取值；

基于所述取值為所述電路架構(gòu)選取相應(yīng)的元器件，生成模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口。

可選地，所述方法還包括：

基于所述最優(yōu)解，確定所述輸出信號(hào)的傳遞函數(shù)的零極點(diǎn)分布和幅頻響應(yīng)曲線，以及所述噪聲的傳遞函數(shù)的零極點(diǎn)分布和幅頻響應(yīng)曲線；

對(duì)應(yīng)地，基于所述取值為所述電路架構(gòu)選取相應(yīng)的元器件，包括：

根據(jù)所述輸出信號(hào)的傳遞函數(shù)的零極點(diǎn)分布和幅頻響應(yīng)曲線，以及所述噪聲的傳遞函數(shù)的零極點(diǎn)分布和幅頻響應(yīng)曲線，對(duì)所確定的工作變量參數(shù)的取值進(jìn)行修正，得到修正值；

根據(jù)所述修正值為所述電路架構(gòu)選取相應(yīng)的元器件。

可選地，所述方法還包括：

調(diào)用仿真應(yīng)用，基于所述仿真應(yīng)用對(duì)所生成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口進(jìn)行性能測(cè)試，得到性能測(cè)試結(jié)果；

確定所述性能測(cè)試結(jié)果滿足電路設(shè)計(jì)要求時(shí)，以所述電路架構(gòu)制得所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的脈沖密度調(diào)制接口。

可選地，所述方法還包括：

確定所述性能測(cè)試結(jié)果未滿足電路設(shè)計(jì)要求的情況下，對(duì)所述修正值或所述取值進(jìn)行調(diào)整，得到調(diào)整值；根據(jù)所述調(diào)整值為所述電路架構(gòu)選取相應(yīng)的元器件；