一种Delta-Sigma数字模拟转换器

摘要：

本申请实施例提供一种Delta‑Sigma数字模拟转换器中，包括数字前端滤波器模块、数字前端Delta‑Sigma调制器模块和模拟输出模块，所述数字前端滤波器模块输入8kHz的16位数字信号流数据，输出4MHz的16位数字信号流数据给所述数字前端Delta‑Sigma调制器模块，所述数字前端Delta‑Sigma调制器模块输出4MHz的1位数字信号流数据给所述模拟输出模块，所述模拟输出模块将所述4MHz的1位数字信号流数据转换为连续的模拟信号输出；其中所述数字前端滤波器模块包括第一级滤波器、第二级滤波器和第三级滤波器，所述数字前端Delta‑Sigma调制器模块的乘法系数b1作为所述第一级滤波器的输入信号衰减系数，本申请大大减少后级设计位宽，可大大减少芯片面积和功耗。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202311052167.8

申请日期：2023-08-18

公开/公告号：CN117459067A

公开/公告日：2024-01-26

主分类号：H03M3/00(2006.01)

申请/专利权人:深圳市精嘉微电子有限公司

发明/设计人:郭志杰;申佳;许文;刘长羽;曹辉

主申请人地址:518129 广东省深圳市龙岗区坂田街道岗头社区天安云谷产业园二期4栋6层610室

专利代理机构:深圳市育科知识产权代理有限公司

代理人:赵宁转

国别省市代码:广东;44

权利要求：

1.一种Delta-Sigma数字模拟转换器，其特征在于，包括： 数字前端滤波器模块、数字前端Delta-Sigma调制器模块和模拟输出模块，所述数字前端滤波器模块输入8kHz的16位数字信号流数据，输出4MHz的16位数字信号流数据给所述数字前端Delta-Sigma调制器模块，所述数字前端Delta-Sigma调制器模块输出4MHz的1位数字信号流数据给所述模拟输出模块，所述模拟输出模块将所述4MHz的1位数字信号流数据转换为连续的模拟信号输出； 其中所述数字前端滤波器模块包括第一级滤波器、第二级滤波器和第三级滤波器，所述数字前端Delta-Sigma调制器模块的乘法系数b1作为所述第一级滤波器的输入信号衰减系数。 2.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述第一级滤波器的传递函数为： Z为传递函数的复数变量，表示信号的频率响应变化特性。 3.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述第一级滤波器为无限长脉冲响应一阶高通滤波器。 4.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，第二级滤波器的传递函数为： Z为传递函数的复数变量，表示信号的频率响应变化特性。 5.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述第二级滤波器包括：4倍插值升采样模块和无限脉冲响应十二阶低通滤波器和4倍增益模块。 6.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述第三级滤波器的传递函数为： Z为传递函数的复数变量，表示信号的频率响应变化特性。 7.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述第三级滤波器为128倍升采样级联积分梳状滤波器。 8.如权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述数字前端Delta-Sigma调制器模块具体包括： 乘法系数a1模块、乘法系数a2模块、第一个延时单元、第二个延时单元、Sign模块。 9.权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述数字前端Delta-Sigma调制器模块的信号传递函数STF为： 噪声传递函数NTF为： 其中Z为传递函数的复数变量，表示信号的频率响应变化特性。 10.权利要求1所述的数字模拟转换器，其特征在于，所述模拟输出端采用二阶电容电阻低通滤波器。