数据转换装置、数字传送装置与数字转换方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种数据转换装置、数字传送装置与数字转换方法，该数据转换装置包含有：一数据取样电路，用来根据一时钟信号来对一数字信号进行高频取样以产生一高频取样信号；一电压电平产生电路，用来产生一可调整电压；以及一信号转换电路，用来根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一转换信号。本发明专利技术可以将最小有效位的动态功率延伸至更小的范围，从而可以具有较大的动态功率范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一数据转换装置、一数字传送装置与一数字转换方法，尤指具有较大动态功率范围的一数字传送装置及与其相关的数字转换方法。 
技术介绍
在无线通信系统(例如第三代的移动通信系统)中，其输出信号的功率具有高的动态范围是必要的条件。举例而言，一手机所要求的输出功率的动态范围是-78分贝(dBm)。一般而言，若一单芯片的传送器要能够传送范围从0dBm至-78dBm的功率的话，则该传送器会包含有多个功能元件，例如一数模转换器、低通滤波器、可编程增益放大器、调制器以及前级驱动器(pre-driver)。该些元件的构造都是非常复杂且会占据较大的芯片面积。因此，利用一射频功率数模转换器(RF power DAC)来取代一传送器可降低该传送器的元件复杂度。举例而言，该射频功率数模转换器可以用一切换模式的功率放大器来实施。但是，数字式的传送器的动态功率范围常常会受限于其半导体制造工艺所能支持的最小面积。举例而言，当一切换式的功率放大器具有最小的面积时，其所能产生的一最小功率为-45dBm。因此，该最小功率依然远大于第三代的移动通信系统所要求的-78dBm。因此，如何使得一切换式功率放大器能够产生更小的功率来使得一数字传送器具有更宽的动态功率范围是本领域技术人员所亟需解决的问题。 
技术实现思路
因此，本专利技术的一目的在于提供具有较大动态功率范围的一数据转换装置、数字传送装置与数字转换方法，以使得数字传送器能具有更宽的动态功率范围。  依据本专利技术的一第一实施例，其提供了一种数据转换装置(Data Converting Device)。该数据转换装置包含有一数据取样电路、一电压电平产生电路以及一信号转换电路。该数据取样电路用来根据一时钟信号来对一数字信号进行高频取样以产生 一高频取样信号。该电压电平产生电路用来产生一可调整电压。该信号转换电路用来根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一转换信号。  依据本专利技术的一第二实施例，其提供了一种数字传送装置(Digital Transmitting Apparatus)。该数字传送装置包含有多个第一数据转换装置、多个第二数据转换装置以及一负载电路。该多个第一数据转换装置用来根据多个第一数字信号来分别产生多个第一转换信号。该多个第二数据转换装置用来根据多个第二数字信号来分别产生多个第二转换信号。该多个第二数据转换装置中的至少一个第二数据转换装置包含有一数据取样电路、一电压电平产生电路以及一信号转换电路。该数据取样电路用来根据一时钟信号来对一第二数字信号进行高频取样以产生一高频取样信号。该电压电平产生电路用来产生一可调整电压。该信号转换电路用来根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一第二转换信号。该负载电路用来根据该多个第一转换信号以及该多个第二转换信号来产生一输出信号；其中该多个第二数字信号相对于该多个第一数字信号具有较低的有效性(less significant)。  依据本专利技术的一第三实施例，其提供了一种数字转换方法(data converting method)。数字转换方法包含有：根据一时钟信号来对一数字信号进行高频取样以产生一高频取样信号；产生一可调整电压；以及根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一转换信号。  因此，本专利技术的实施例的打破了利用一半导体制造工艺来制造一数字传送器的动态功率范围的限制。本专利技术利用该全码数据来对一电流式数模转换器所产生的一可变电压进行取样，以调整该些延伸位的启动电阻值来以产生较低的功率电平，如此就可以将最小有效位的动态功率延伸至更小的范围。由于本专利技术利用了一可变电压来反映出温度的变化，因此本专利技术的最小有效位之间就会具有较佳的温度追踪能力，以最小化位至位之间的不匹配现象。  附图说明 图1是本专利技术一种数字传送装置的一实施例示意图。  图2是本专利技术一第一数据转换装置的一实施例示意图。  图3是本专利技术多个第二数据转换装置中的其中一个第二数据转换装置的一实施例示意图。  图4是本专利技术对应不同的可调整电压的一第二场效应晶体管所分别造成的不同电压降的一实施例时序图。  图5是本专利技术多个第二数据转换装置中的其中一个第二数据转换装置的另一实施例示意图。  图6是本专利技术一第二数据转换装置的一数字转换方法的一实施例流程图。  图7是本专利技术一第二数据转换装置的一数字转换方法的另一实施例流程图。  符号说明：  100数字传送装置；  102_(m+1)～102_(m+n)第二数据转换装置；  102_1～102_m第一数据转换装置；  104负载电路；  1042电感；  1044电容；  102_m_1、302、502数据取样电路；  304、504电压电平产生电路；  3042、5042电流式数模转换器；  3044、5044场效应晶体管；  306、508信号转换电路；  102_m_2、3062、5082第一场效应晶体管；  102_m_3、3064、5084第二场效应晶体管；  3066第三场效应晶体管；  402、404、406曲线；  506调整电路；  5062反相器；  5064第一传输门；  5066第二传输门；  600、700数字转换方法；  602～604、702～708步骤。  具体实施方式 在说明书及所附的权利要求当中使用了某些词汇来表示特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及所附的权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及所附的权利要求项当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电连接于该第二装置，或者通过其他装置或连接手段间接地电连接至该第二装置。  请参考图1，其是根据本专利技术一种数字传送装置(digital transmitting apparatus)100的一实施例示意图。数字传送装置100是用来直接对多个数字信号D[1]～D[m+n]进行提升转换(up-convert)至一射频信号(即以下所述的输出信号RFout)。数字传送装置100包含有多个第一数据转换装置(data converting本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据转换装置，其特征在于，包含有：一数据取样电路，用来根据一时钟信号来对一数字信号进行高频取样以产生一高频取样信号；一电压电平产生电路，用来产生一可调整电压；以及一信号转换电路，用来根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一转换信号。

【技术特征摘要】
2013.05.21 US 61/825,630;2014.05.08 US 14/272,5221.一种数据转换装置，其特征在于，包含有：
一数据取样电路，用来根据一时钟信号来对一数字信号进行高频取样以产生一
高频取样信号；
一电压电平产生电路，用来产生一可调整电压；以及
一信号转换电路，用来根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一转换信号。
2.如权利要求1所述的数据转换装置，其特征在于，该信号转换电路参考该可
调整电压来控制对应该高频取样信号的该转换信号的一即时功率。
3.如权利要求1所述的数据转换装置，其特征在于，该信号转换电路包含有一
场效应晶体管用来接收该高频取样信号，以及该可调整电压是用来调整该场效应晶体
管的一启动电阻值。
4.如权利要求1所述的数据转换装置，其特征在于，该电压电平产生电路包含
有：
一电流式数模转换器，用来产生一电流；以及
一场效应晶体管，用来根据该电流来产生该可调整电压。
5.如权利要求1所述的数据转换装置，其特征在于，该信号转换电路包含有：
一第一场效应晶体管，用来根据该可调整电压来产生一第一电压；
一第二场效应晶体管，具有一栅极端用来接收该高频取样信号，一第一连接端点
用来接收该第一电压，以及一第二连接端点用来输出一第二电压；以及
一第三场效应晶体管，具有一栅极端用来接收一调整电压，一第一连接端点用来
接收该第二电压，以及一第二连接端点用来输出该转换信号。
6.如权利要求1所述的数据转换装置，其特征在于，另包含有：
一调整电路，用来根据该可调整电压来调整该高频取样信号的一电压电平来产生
一调整后高频取样信号；
其中该信号转换电路是用来根据该调整后高频取样信号来产生该转换信号。
7.如权利要求6所述的数据转换装置，其特征在于，该调整电路包含有：
一第一传输门，用来于该高频取样信号是一第一电压电平时输出该可调整电压至
一输出端；以及
一第二传输门，用来于该高频取样信号是一不同于该第一电压电平的一第二电压
电平时输出一参考电压至该输出端；
其中该输出端上的一信号是该调整后高频取样信号。
8.如权利要求6所述的数据转换装置，其特征在于，该信号转换电路包含有：
一第一场效应晶体管，具有一栅极端用来接收该调整后高频取样信号，一第一连
接端点连接至一参考电压，以及一第二连接端点用来输出一第一电压；以及
一第二场效应晶体管，具有一栅极端用来接收一调整电压，一第一连接端点用来
接收该第一电压，以及一第二连接端点用来输出该转换信号。
9.一种数字传送装置，其特征在于，包含有：
多个第一数据转换装置，用来根据多个第一数字信号来分别产生多个第一转换信
号；
多个第二数据转换装置，用来根据多个第二数字信号来分别产生多个第二转换信
号，以及该多个第二数据转换装置中的至少一个第二数据转换装置包含有：
一数据取样电路，用来根据一时钟信号来对一第二数字信号进行高频取样以产生
一高频取样信号；
一电压电平产生电路，用来产生一可调整电压；以及
一信号转换电路，用来根据该可调整电压以及该高频取样信号来产生一第二转换
信号；以及
一负载电路，用来根据该多个第一转换信号以及该多个第二转换信号来产生一输
出信号；
其中该多个第二数字信号相对于该多个第一数字信号具有较低的有效性。
10.如权利要求9所述的数字传送装置，其特征在于，该多个第二数据转换装置
中的该至少一个第二数据转换装置会参考该可调整电压来控制对应于该高频取样信
号的该第二转换信号的一即时功率。
11.如权利要求9所述的数字传送装置，其特征在于，该多个第二数据转换装置
中的该至少一个第二数据转换装置包含有一场效应晶体管以用来接收该高频取样信
号，以及该可调整...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仰鹃，陈志荣，张湘辉，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71