[发明专利]使用单个位及多位量化的多阶Σ-Δ模/数转换器

权利要求书

1、一种使用多阶∑-△调制器的改进型过抽样转换器，所述多阶∑-△调制器具有用于响应分别由各自的模拟反馈信号减小后的各自的模拟输入信号提供各自的数字输出信号的多级∑-△调制器，所述改进过抽样转换器也是一种包括用于组合所述多级∑-△调制器的数字输出信号以抑制合成组合信号中在所述∑-△调制器级的至少一级中出现的量化噪声的装置的类型，其量化噪声在所述合成组合信号中受抑制的各所述∑-△调制器级在以下称为所述∑-△调制器级的选出的一级，所述改进过抽样转换器也为具有连接用于响应所述合成组合信号以产生A/D转换合成的分样滤波器的类型，其特征在于：所作改进包含：在各所述∑-△调制器级而非所述∑-△调制器级的所述选出的一级中含有各具有多位分辨率的相应的A/D转换器和相应的D/A转换器，并在所述∑-△调制器级的各所述选出的一级中含有各具有单个位分辨率的相应A/D转换器和相应D/A转换器，各所述∑-△调制器级中的相应A/D转换器产生该级的各自的数字输出信号，该信号通过该级的相应D/A转换器被转换成它的相应模拟反馈信号。

2、如权利要求1所述的改进过抽样转换器，其特征在于，它包括：

第一级∑-△调制器在第一反馈回路内包含有其后跟随一第一A/D转换器的第一积分器，第一A/D转换器后跟有一第一D/A转换器，所述第一A/D和第一D/A转换器具有单个位的分辨率;

第二级∑-△调制器在第二反馈回路内包含有其后跟随一第二A/D转换器的第二积分器，第二A/D转换器后跟有一第二D/A转换器，所述第二A/D和第二D/A转换器具有单个位的分辨率;

第三级∑-△调制器在第三反馈回路内包含有其后跟随一第三A/D转换器的第三积分器，第三A/D转换器后跟有一第三D/A转换器，所述第三A/D和第三D/A转换器具有多位分辨率;用于将有待所述改进过抽样转换器数字化的模拟信号施加作为所述第一级∑-△调制器的模拟输入信号的装置，

确定所述第一级∑-△调制器的量化噪声的装置，

将所述第一级∑-△调制器的量化噪声施加于所述第二级∑-△调制器作为其模拟输入信号的装置，

确定所述第二级∑-△调制器的量化噪声的装置，以及

将所述第二级∑-△调制器的量化噪声施加于所述第三级∑-△调制器作为其模拟输入信号的装置。

3、如权利要求2所述的改进过抽样转换器，其特征在于，在所述用于组合所述多级∑-△调制器的数字输出信号的所述装置中包括：

用于对所述第三级∑-△调制器的数字输出信号相对于时间进行两次微分、从而获得经两次微分的第三级∑-△调制器数字输出信号的装置，

用于对所述第二级∑-△调制器的数字输出信号相对于时间进行一次微分、从而获得经一次微分的第二级∑-△调制器数字输出信号的装置，

用于组合所述第一级∑-△调制器的数字输出信号、所述一次微分第二级∑-△调制器数字输出信号和所述二次微分第三级∑-△调制器的数字输出信号、从而产生所述合成组合信号的装置，以及

用于提供补偿延时给所述第一级∑-△调制器的数字输出信号和给所述一次微分的第二级∑-△调制器数字输出信号、使之与所述二次微分的第三级∑-△调制器数字输出信号组合以抑制所述合成组合信号中由所述第一级∑-△调制器引起的量化噪声以及由所述第二级∑-△调制器引起的量化噪声的装置。

4、如权利要求2所述的改进过抽样转换器，其特征在于，在用于组合所述多级∑-△调制器的数字输出信号的所述装置内包含：

用于对所述第一级∑-△调制器的数字输出信号相对于时间进行两次积分、由此获得经两次积分的第一级∑-△调制器数字输出信号的装置，

用于对所述第二级∑-△调制器的数字输出信号相对于时间进行一次积分、由此获得一次积分的第二级∑-△调制器数字输出信号的装置，

用于组合所述两次积分的第一级∑-△调制器数字输出信号、所述一次积分的第二级∑-△调制器数字输出信号和所述第三级∑-△调制器数字输出信号、由此产生所述合成组合信号的装置，以及

用于提供补偿延时给所述二次积分的第一级∑-△调制器数字输出信号和给所述一次积分的第二级∑-△调制器数字输出信号、使之与所述第三级∑-△调制器数字输出信号组合以在所述合成组合信号中抑制由所述第一级∑-△调制器引起的量化噪声和由所述第二级∑-△调制器引起的量化噪声的装置。