【技术实现步骤摘要】
用于过采样数据转换器的系统和方法
本专利技术总体上涉及半导体电路和方法,并且更具体地,涉及用于过采样数据转换器的系统和方法。
技术介绍
音频麦克风在诸如蜂窝电话、数字音频记录器、个人计算机和电话会议系统的各种消费应用中广泛地使用。具体地,较低成本的驻极体电容麦克风(ECM)在大量生产的对成本敏感的应用中使用。ECM麦克风通常包括被安装在具有声音端口和电输出端子的小封装中的驻极体材料膜。驻极体材料被粘附到隔膜(diaphragm)或者本身构成隔膜。多数ECM麦克风还包括前置放大器,该前置放大器可以与诸如手机的目标应用内的音频前端放大器对接。另一类型的麦克风是微电子机械系统(MEMS)麦克风,其可以被实现为直接蚀刻到集成电路上的压敏隔膜。在以小形状因子的封装实现MEMS麦克风的应用诸如智能电话或平板计算机中,MEMS麦克风通常耦合到集成电路,该集成电路对MEMS麦克风进行偏置,对MEMS麦克风的输出进行放大,并且对MEMS麦克风的电输出执行模数转换。这些功能中的每一个都消耗功率,并且可能消耗宝贵的芯片和/或板面积。然而,还有情况是小的形状因子应用通常是对功耗敏感的低功率,由电池操作的设备。为了保持长的电池寿命,MEMS麦克风的功耗、其板级音频接口及其电气组件的大小被最小化以便于保存电池寿命并且保持小的形状因子。
技术实现思路
根据实施例,电路包括:振荡器,该振荡器具有取决于输入信号的振荡频率;数字累加器,该数字累加器具有耦合到振荡器的输出的第一输入;数模转换器(DAC),该数模转换器耦合到数字累加器的输出;模拟回路滤波器,该模拟回路滤波器耦合到数模转换器的输出;以 ...
【技术保护点】
一种电路,包括:振荡器,所述振荡器具有取决于输入信号的振荡频率;数字累加器,所述数字累加器具有耦合到所述振荡器的输出的第一输入;数模转换器(DAC),所述数模转换器(DAC)耦合到所述数字累加器的输出;模拟回路滤波器,所述模拟回路滤波器耦合到所述数模转换器的输出;以及比较电路,所述比较电路具有耦合到所述模拟回路滤波器的输出的输入以及耦合到所述数字累加器的第二输入的输出。
【技术特征摘要】
2013.03.13 US 13/799,8051.一种半导体电路,包括:振荡器,所述振荡器具有取决于输入信号的振荡频率;数字累加器,所述数字累加器具有耦合到所述振荡器的输出的第一输入;数模转换器(DAC),所述数模转换器(DAC)耦合到所述数字累加器的输出;模拟回路滤波器,所述模拟回路滤波器耦合到所述数模转换器的输出;以及比较电路,所述比较电路具有耦合到所述模拟回路滤波器的输出的输入以及耦合到所述数字累加器的第二输入的输出。2.根据权利要求1所述的电路,其中,所述输入信号包括声音信号。3.根据权利要求1所述的电路,其中:所述振荡器被配置成耦合到MEMS麦克风;并且所述振荡器频率取决于所述MEMS麦克风的电容。4.根据权利要求1所述的电路,其中:所述数字累加器被配置成,当所述振荡器的所述输出经历逻辑转换时,在第一方向上递增;并且所述数字累加器被配置成,当所述比较电路的所述输出处于第一状态时,在与所述第一方向相反的第二方向上递增。5.根据权利要求4所述的电路,其中:所述数字累加器被配置成,当所述比较电路的所述输出处于所述第一状态时,在所述第二方向上递增第一量;并且所述数字累加器被配置成,当所述比较电路的所述输出处于第二状态时,在所述第二方向上递增第二量。6.根据权利要求4所述的电路,其中:所述数字累加器被配置成,当所述振荡器的所述输出经历逻辑转换时,在所述第一方向上异步地递增;并且所述数字累加器被配置成,当所述比较电路的所述输出处于所述第一状态时,在具有固定频率的时钟信号的边沿处在所述第二方向上同步地转换。7.根据权利要求1所述的电路,其中,所述数字累加器包括:第一环形计数器,所述第一环形计数器被配置成,当所述振荡器的所述输出经历逻辑转换时,异步地递增;以及第二环形计数器,所述第二环形计数器被配置成,当所述比较电路的所述输出处于第一状态时递增。8.根据权利要求7所述的电路,其中,所述DAC包括:多个第一电流源,其中,所述多个第一电流源中的每一个第一电流源具有控制输入,所述控制输入耦合到所述第一环形计数器的相应输出比特位和所述DAC的所述输出,并且所述多个第一电流源中的每一个第一电流源具有第一电流极性;以及多个第二电流源,其中,所述多个第一电流源中的每一个第一电流源具有控制输入,所述控制输入耦合到所述第二环形计数器的相应输出比特位和所述DAC的所述输出,并且所述多个第二电流源中的每一个第二电流源具有与所述第一电流极性相反的第二电流极性。9.根据权利要求1所述的电路,其中,所述模拟回路滤波器包括积分器。10.根据权利要求1所述的电路,其中,所述模拟回路滤波器包括至少2的阶数。11.根据权利要求1所述的电路,进一步包括数字抽取器,所述数字抽取器具有耦合到所述比较电路的所述输出的输入。12.根据权利要求1所述的电路,其中,所述比较电路包括比较器。13.根据权利要求12所述的电路,其中,所述比较器包括多比特比较器。14.一种半导体集成电路,包括:振荡器核心电路,所述振荡器核心电路包括被配置为耦合到电容性感测元件的接口,其中,所述振荡器核心电路被配置为提供具有取决于所述电容性感测元件的电容的频率的振荡信号;数字累加器,所述数字累加器具有耦合到所述振荡器的输出的第一输入;数模转换器(DAC),所述数模转换器(DAC)耦合到所述数字累加器的输出;模拟回路滤波器,所述模拟回路滤波器耦合到所述数模转换器的输出;以及比较器,所述比较器具有耦合到所述模拟回路滤波器的输出的输入,以及耦合到所述数字累加器的第二输入的输出。15.根据权利要求14所述的集成电路,进一步包括所述电容性感测元件。16.根据权利要求14所述的集成电路,其中,所述电容性感测元件包括MEMS麦克风传感器。17.根据权利要求14所述的集成电路,其中,所述数字累加器被配置为,当所述振荡器核心电路的所述输出经历逻辑转换时,以第一方式异步地改变状态;并且所述数字累加器被配置为,当所述比较器的所述输出处于第一状态时,在具有固定频率的时钟信号的边沿处以第二方式同步地改变状态。18.根据权利要求14所述的集成电路,其中,所述数字累加器包括:第一环形计数器,所述第一环形计数器被配置为当所述振荡器核心电路的所述输出经历逻辑转换时异步地递增;以及第二环形计数器,所述第二环形计数器被配置为当所述比较器的所述输出处于第一状态时递增。19.根据权利要求18所述的集成电路,其中,所述DAC包括:多个第一电流源,其中,所述多个第一电流源中的每一个第一电流源具有控制输入,所述控制输入耦合到所述第一环形计数器的相应输出比特位和所述DAC的所述输出,并且所述多个第一电流源中的每一个第一电流源具...
【专利技术属性】
技术研发人员:A·韦斯鲍尔,D·斯特雷尤斯尼格,L·赫南德兹,F·卡得斯,
申请(专利权)人:英飞凌科技奥地利有限公司,
类型:发明
国别省市:奥地利;AT
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