[发明专利]用于在数字麦克风系统中生成数字输出信号的系统及方法

权利要求书

1.一种数字麦克风系统，所述数字麦克风系统包括：

麦克风换能器，被配置为生成表示入射到所述麦克风换能器上的音频声音的模拟输入信号；

数字处理系统，被配置为：

将所述模拟输入信号转换为具有三个或三个以上量化电平的第一数字信号；以及

在数字域中，处理所述第一数字信号以将所述第一数字信号转换为具有两个量化电平的第二数字信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述麦克风换能器和所述数字处理系统形成于单个基板上。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述麦克风换能器和所述数字处理系统形成于封装在同一集成电路块内的不同基板上。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述麦克风换能器包括微机电系统麦克风。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述数字处理系统包括反馈数字Δ-Σ调制器以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述数字Δ-Σ调制器为至少三阶。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述数字Δ-Σ调制器包括对具有0.75或更高调制指数的模拟输入信号电平限制所述Δ-Σ调制器的状态变量的偏移的电路。

8.根据权利要求5所述的系统，其中所述数字Δ-Σ调制器为先行Δ-Σ调制器。

9.根据权利要求5所述的系统，其中所述数字Δ-Σ调制器包括使所述数字Δ-Σ调制器的量化器过载最小化的电路。

10.一种方法，所述方法包括以下步骤：

接收表示入射到麦克风换能器上的音频声音的模拟输入信号；

将所述模拟输入信号转换为具有三个或三个以上量化电平的第一数字信号；以及

在数字域中，处理所述第一数字信号以将所述第一数字信号转换为具有两个量化电平的第二数字信号。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述麦克风换能器包括微机电系统麦克风。

12.根据权利要求10所述的方法，其中将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号包括利用数字Δ-Σ调制器将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述数字Δ-Σ调制器为至少三阶。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述数字Δ-Σ调制器包括对具有0.75或更高调制指数的模拟输入信号电平限制所述Δ-Σ调制器的状态变量的偏移的电路。

15.根据权利要求12所述的方法，其中所述数字Δ-Σ调制器为先行Δ-Σ调制器。

16.根据权利要求12所述的方法，其中所述数字Δ-Σ调制器包括使所述数字Δ-Σ调制器的量化器过载最小化的电路。

17.一种集成电路，所述集成电路包括：

麦克风输入，被配置为接收表示入射到麦克风换能器上的音频声音的模拟输入信号；及

处理电路，被配置为：

将所述模拟输入信号转换为具有三个或三个以上量化电平的第一数字信号；以及

在数字域中，处理所述第一数字信号以将所述第一数字信号转换为具有两个量化电平的第二数字信号。

18.根据权利要求17所述的集成电路，其中所述数字处理系统包括反馈数字Δ-Σ调制器以将所述第一数字信号转换为所述第二数字信号。

19.根据权利要求18所述的集成电路，其中所述数字Δ-Σ调制器为至少三阶。

20.根据权利要求19所述的集成电路，其中所述数字Δ-Σ调制器包括对具有0.75或更高调制指数的模拟输入信号电平限制所述Δ-Σ调制器的状态变量的偏移的电路。

21.根据权利要求18所述的集成电路，其中所述数字Δ-Σ调制器为先行Δ-Σ调制器。

22.根据权利要求18所述的集成电路，其中所述数字Δ-Σ调制器包括使所述数字Δ-Σ调制器的量化器过载最小化的电路。