降低三角积分调变的交互调变噪声的装置制造方法及图纸

技术编号:12137345 阅读:60 留言:0更新日期:2015-10-01 15:25
本发明专利技术公开了一种降低三角积分调变的交互调变噪声的装置。所述装置包含一调整单元、一加法器和一数字转模拟电路。所述数字转模拟电路包含一三角积分调变器和一滤波器。所述调整单元接收一输入数据,和判断所述输入数据的振幅小于一临界值时,产生一调整信号。所述加法器接收所述输入数据和所述调整信号,以输出所述输入数据的振幅以及所述调整信号的振幅的和。所述数字转模拟电路接收所述和,以产生一模拟输出信号。所述三角积分调变器根据所述和,产生一三角积分调变信号,所述滤波器根据所述三角积分调变信号,产生所述模拟输出信号。因此,相较于现有技术,本发明专利技术在降低三角积分调变的交互调变噪声时并不会大幅增加装置的复杂度与成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种降低三角积分调变的交互调变噪声的装置,尤其涉及一种利用调 整信号以降低三角积分调变的交互调变噪声的装置。
技术介绍
在数字转模拟电路接收一数字数据后,数字转模拟电路可对数字数据进行三角积 分调变和滤波以产生一相对应的模拟输出信号。 当数字转模拟电路通过三角积分调变器对数字数据进行三角积分调变时,数字转 模拟电路内的一些非线性电路(例如是滤波器)会产生交互调变(inter-modulation), 使得不必要的噪声由高频折回低频,而严重干扰人耳能听见的波段范围(0-20KHZ)内的信 号。
技术实现思路
本专利技术的第一实施例公开一种降低三角积分调变的交互调变噪声的装置包含一 调整单元、一加法器和一数字转模拟电路,其中所述数字转模拟电路包含一三角积分调变 器和一滤波器。所述调整单元是用以接收一输入数据,以及判断所述输入数据的振幅小于 一临界值时,产生一调整信号。所述加法器是耦接于所述调整单元,用以接收所述输入数据 和所述调整信号,以输出所述输入数据的振幅以及所述调整信号的振幅的和。所述数字转 模拟电路是耦接于所述加法器,用以接收所述和,以产生一模拟输出信号,其中所述三角积 分调变器根据所述和,产生一三角积分调变信号,以及所述滤波器根据所述三角积分调变 信号,产生所述模拟输出信号。【附图说明】 图1是本专利技术的第一实施例说明一种降低三角积分调变的交互调变噪声的装置 的示意图。 图2是说明当装置不具有调整单元时,三角积分调变信号能量与频率的示意图。 图3为说明当装置具有调整单元时,三角积分调变信号能量与频率的示意图。 图4是说明对应图2的模拟输出信号能量与频率的示意图。 图5为说明对应图3的模拟输出信号能量与频率的示意图。 图6是本专利技术的第二实施例说明一种降低三角积分调变的交互调变噪声的方法 的流程图。 其中,附图标记说明如下: 100 装置 102 调整单元 103 加法器 104 数字转模拟电路 1042 三角积分调变器 1044 滤波器 C 调整信号 A0S 模拟输出信号 ID 输入数据SDMS 三角积分调变信号 500-514 降低三角积分调变的交互调变噪声的方法的各个步骤【具体实施方式】 请参照图1,图1是本专利技术的第一实施例说明一种降低三角积分调变的交互调变 噪声的装置1〇〇的示意图。装置1〇〇包含一调整单元102、一加法器103和一数字转模拟 电路104,其中数字转模拟电路104包含一三角积分调变器1042和一滤波器1044。调整单 元102是用以根据式(1)和一输入数据ID的振幅,判断输入数据ID的振幅小于一临界值 时,产生一调整信号C,其中调整信号C是一数字调整信号,且输入数据ID是一数字信号或 一模拟信号(当输入数据ID是一数字信号时,调整单元102是一位数值比较器;当输入数 据ID是一模拟信号时,调整单元102是一模拟电压/电流比较器):(1) 其中K是临界值、fs是装置100的三角积分调变的过采样频率(oversampling fig frequency),BW(例如20KHz)代表以二分之一过采样频率(j)为中心的波段宽度 (fs=Fn*0SR,Fn为奈奎斯特率(Nyquistrate)),以及 0SR为过采样率(over-sampling rate),q则是装置100的三角积分调变的量化步阶(quantizedstepsize,q=l/2°',且m为 数字转模拟电路104所使用的位数(bit-number)),以及n是大于1的整数(例如n等于 2)。 以输入数据ID为一数字音频数据为例,输入数据ID的波段范围将落在0-20KHZ, 其中0-20KHZ的波段范围为人耳可接受的波段范围。为了避免在人耳可接受的波段范围内 出现噪声,本专利技术设定波段BW为20KHz。例如, 当Fn为40KHz,0SR为64,数字转模拟电路104所使用的位数为10,量化步阶q为 1/21Q,且n为2,则根据式(1),临界值K为1八64*21(1)伏特。另外,如果当输入数据ID的振 幅为1八128*21(1)伏特时,此时调整单元102判断输入数据ID的振幅小于临界值K。为了使 输入数据ID的振幅不小于临界值K,调整单元102会提供调整信号C,以使输入数据ID的 振幅与调整信号C的振幅的和不小于临界值K。因此,当输入数据ID的振幅为1八128*21(1) 伏特时,调整信号C的振幅必须至少为1八128*21(1)伏特,以避免高频反折噪声进入人耳可 接受的波段范围内。 如图1所示,数字转模拟电路104包含三角积分调变器1042和滤波器1044。加法 器103耦接于调整单元102,用以将输入数据ID的振幅和调整信号C的振幅相加后输出。 三角积分调变器1042则接收加法器103所输出的输入数据ID的振幅和调整信号C的振 幅的和,以及根据输入数据ID的振幅和调整信号C的振幅的和,产生一三角积分调变信号 SDMS。滤波器1044耦接于三角积分调变器1042。滤波器1044对三角积分调变信号SDMS滤波后,产生一模拟输出信号AOS。在装置100中,滤波器1044是一低通滤波器,用以增加 三角积分调变信号SDMS的增益,以及滤除三角积分调变信号SDMS的高频部分,以产生模拟 输出信号A0S。 请先参考图1,若装置100不具有调整单元102的情况下,三角积分调变器1042 将直接接收输入数据ID,即三角积分调变器1042仅根据输入数据ID产生三角积分调变信 号SDMS。请接着参考图2,图2是说明当装置100不具有调整单元102时,三角积分调变信 号SDMS能量与频率的示意图。当输入数据ID经过三角积分调变器1042调变时,三角积分 fs 调变器1042会在二分之一过采样频率、的附近产生高能量的高频噪声(highpowered (-) fs tones)。此例中的y为3200KHz,BW为20KHz。因此,三角积分调变器1042所输出的三角 fs 积分调变信号SDMS在二分之一过采样频率>的附近会带有高能量的高频噪声。因此, 请参考图4,图4是说明对应图2的模拟输出信号A0S能量与频率的示意图。由于滤波器 1044为非线性电路,三角积分调变信号SDMS受滤波器1044的非线性效应,产生交互调变的 影响,使得三角积分调变信号SDMS的高频噪声折回低频。三角积分调变信号SDMS经由滤 fe 波器1044后,落在以二分之一过采样频率>为中心的波段BW内的高频噪声,将折回低 频且反应在滤波器1044所输出的模拟输出信号A0S上。重要的是,被折回低频的高频噪声 将落在人耳可听到的波段范围(0-20KHZ)内。 请参考图3,图3为说明装置100具有调整单元102时,三角积分调变信号SDMS能 量与频率的示意图,调整单元102判断输入数据ID的振幅小于临界值K时,产生调整信号。 在本专利技术实施例中,调整信号C可以是一直流定值(DCconstant),直流定值的直流准位则 根据输入数据ID的振幅来决定(当然直流定值的直流准位也可以为零)。调整信号C可以 ft 改变三角积分调变信号SDMS在以二分之一过采样频率)为中心的波段BW内的噪声分 布。当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低三角积分调变的交互调变噪声的装置,其特征在于包含:一调整单元,用以接收一输入数据,以及判断所述输入数据的振幅小于一临界值时,产生一调整信号;一加法器,耦接于所述调整单元,用以接收所述输入数据和所述调整信号,以输出所述输入数据的振幅以及所述调整信号的振幅的和;及一数字转模拟电路,耦接于所述加法器,用以接收所述和,以产生一模拟输出信号,其中所述数字转模拟电路包含:一三角积分调变器,用以根据所述和,产生一三角积分调变信号;及一滤波器,耦接于所述三角积分调变器,用以根据所述三角积分调变信号,产生所述模拟输出信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:施克彦
申请(专利权)人:立积电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾;71

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