基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于Sigma

【技术实现步骤摘要】
基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法及装置


[0001]本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法及装置。

技术介绍

[0002]目前商用低成本发射机为了避免大电容的使用以节省DAC芯片面积，常使用数字上采样技术将基带波形上采样成高倍过采样的数字中频波形，然后送给高速DAC，高速DAC的谐波分量距离基带信号很远，因此，通过将宽度大、阶数低的模拟滤波器连接在DAC后面，能够节省DAC芯片面积，但实践发现，这种方法会显著提高对DAC的无杂散动态范围SFDR(Spurious-freeDynamicRange)性能的需求。
[0003]目前，提高DAC的SFDR性能的常用方法有：一、在DAC芯片面积不会显著增加的条件下尽可能缩窄DAC后面的模拟滤波器的带宽，并保证DAC的高线性度；二、估计DAC每个码字的误差，并将每个码字的误差在DAC输入端预补偿到数字信号上；三、基于构造出来的辅助DAC将估计出来的码字的误差转换到模拟域后再叠加到目标信号上，进而得到高精度模拟波形；四、基于DEM(dynamic elements matching)技术将二进制码映射到温度计码的译码逻辑，最终将DAC电路元件的适配误差随机化且等概率化，提高了SFDR性能。
[0004]然而，实践发现，依靠精心设计DAC使其性能保证在所需要的最小指标以内往往难度大、成本高；先行估计出来DAC的码字误差再在数字域进行预补偿的方法，需要构造复杂的DAC误差估计方案和复杂的预补偿电路，实现难度大；采用辅DAC的方法不仅需要估计出DAC误差，还需要额外构造一个辅DAC电路，复杂度高；采用DEM技术则需要和DAC结构联合设计，要求DAC采用低效的温度计码结构，增大了DAC的控制复杂度和制造成本。因此，在保证低成本的情况下，如何提高DAC的SFDR性能，以保证DAC的杂散辐射显得尤为重要。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法及装置，能够在保证低成本的情况下，提高DAC的SFDR性能，以保证DAC的杂散辐射。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例第一方面公开了一种基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法，所述方法包括：
[0007]计算确定出的调制信号与确定出的反馈信号的差值，作为目标信号，并对所述目标信号执行预处理操作，得到积分信号，所述预处理包括积分处理；
[0008]对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号；
[0009]其中，所述目标扰动调制信号的比特位的宽度小于等于所述调制信号的比特位的宽度且所述目标扰动调制信号的比特位的宽度大于等于1。
[0010]作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，包括：
[0011]对所述积分信号与获取到的扰动信号执行双向量化操作，得到第一量化信号和第二量化信号；
[0012]基于获取到的控制信号确定目标量化信号，作为目标扰动调制信号，所述目标量化信号为所述第一量化信号或者所述第二量化信号，所述扰动信号与所述控制信号为不同进制的随机序列。
[0013]作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述方法还包括：
[0014]生成目标扰动信号与目标控制信号，并确定所述目标扰动信号为获取到的扰动信号以及所述目标控制信号为获取到的控制信号，以及触发执行所述的对所述积分信号与获取到的扰动信号执行双向量化操作，得到第一量化信号和第二量化信号的操作。
[0015]作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述方法还包括：
[0016]获取实时扰动调制信号，并对获取到的所述实时扰动调制信号以及获取到的冲激响应信号执行加权操作，得到加权后的信号，并确定加权后的信号作为确定出的反馈信号，并触发执行所述的计算确定出的调制信号与确定出的反馈信号的差值，作为目标信号的操作。
[0017]作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第一方面中，所述对所述目标信号执行预处理操作，得到积分信号之后，以及所述对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号之前，所述方法还包括：
[0018]判断所述积分信号是否满足确定出的数据分析条件；
[0019]当判断出满足所述数据分析条件时，触发执行所述的对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号的操作；
[0020]当判断出不满足所述数据分析条件时，对所述积分信号执行滤波处理，得到满足所述数据分析条件的所述积分信号；
[0021]其中，所述对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号的操作，包括：
[0022]所述对满足所述数据分析条件的所述积分信号执行量化操作，得到所述DAC的扰动调制信号的操作。
[0023]本专利技术实施例第二方面公开了一种基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动装置，所述装置包括减法器、量化器、环路滤波器，且所述装置的输出端用于与数据处理器的输入端电连接，所述数据处理器包括所述DAC，其中：
[0024]所述减法器，用于计算确定出的调制信号与确定出的反馈信号的差值，作为目标信号，并向所述环路滤波器传输所述目标信号；
[0025]所述环路滤波器，用于从所述减法器接收所述目标信号，并对所述目标信号执行预处理操作，得到积分信号，以及将所述积分信号传输至所述量化器，所述预处理包括积分处理；
[0026]所述量化器，用于从所述环路滤波器接收所述积分信号，并对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号，其中，所述目标扰动调制信号的比特位的宽度小于等于所述调制信号的比特位的宽度
且所述目标扰动调制信号的比特位的宽度大于等于1。
[0027]作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第二方面中，所述量化器包括双向量化器以及选择器，其中：
[0028]所述双向量化器，用于对所述积分信号与获取到的扰动信号执行双向量化操作，得到第一量化信号和第二量化信号，并向所述选择器传输所述第一量化信号和所述第二量化信号；
[0029]所述选择器，用于接收所述双向量化器发送的所述第一量化信号和所述第二量化信号，并基于获取到的控制信号确定目标量化信号，作为目标扰动调制信号，所述目标量化信号为所述第一量化信号或者所述第二量化信号，所述扰动信号与所述控制信号为不同进制的随机序列。
[0030]作为一种可选的实施方式，在本专利技术实施例第二方面中，所述量化器还包括伪随机序列发生器，其中：
[0031]所述伪随机序列发生器，用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法，其特征在于，所述方法包括：计算确定出的调制信号与确定出的反馈信号的差值，作为目标信号，并对所述目标信号执行预处理操作，得到积分信号，所述预处理包括积分处理；对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号；其中，所述目标扰动调制信号的比特位的宽度小于等于所述调制信号的比特位的宽度且所述目标扰动调制信号的比特位的宽度大于等于1。2.根据权利要求1所述的基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法，其特征在于，所述对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，包括：对所述积分信号与获取到的扰动信号执行双向量化操作，得到第一量化信号和第二量化信号；基于获取到的控制信号确定目标量化信号，作为目标扰动调制信号，所述目标量化信号为所述第一量化信号或者所述第二量化信号，所述扰动信号与所述控制信号为不同进制的随机序列。3.根据权利要求2所述的基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法，其特征在于，所述方法还包括：生成目标扰动信号与目标控制信号，并确定所述目标扰动信号为获取到的扰动信号以及所述目标控制信号为获取到的控制信号，以及触发执行所述的对所述积分信号与获取到的扰动信号执行双向量化操作，得到第一量化信号和第二量化信号的操作。4.根据权利要求1-3任一项所述的基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法，其特征在于，所述方法还包括：获取实时扰动调制信号，并对获取到的所述实时扰动调制信号以及获取到的冲激响应信号执行加权操作，得到加权后的信号，并确定加权后的信号作为确定出的反馈信号，并触发执行所述的计算确定出的调制信号与确定出的反馈信号的差值，作为目标信号的操作。5.根据权利要求1-3任一项所述的基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动方法，其特征在于，所述对所述目标信号执行预处理操作，得到积分信号之后，以及所述对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号之前，所述方法还包括：判断所述积分信号是否满足确定出的数据分析条件；当判断出满足所述数据分析条件时，触发执行所述的对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号的操作；当判断出不满足所述数据分析条件时，对所述积分信号执行滤波处理，得到满足所述数据分析条件的所述积分信号；其中，所述对所述积分信号执行量化操作，得到目标扰动调制信号，所述目标扰动调制信号用于作为所述DAC的扰动调制信号的操作，包括：对满足所述数据分析条件的所述积分信号执行量化操作，得到所述DAC的扰动调制信号。6.一种基于Sigma-Delta调制DAC的量化扰动装置，其特征在于，所述装置包括减法器、量化器、环路滤波器，且所述装置的输出端用于与数据处理器的输入端电连接，所述数据处
理器包括所述DAC，其中：所述减法器，用于计算确定出的调制信号与确定出的反馈信号的差值，作为目标信号，并向所述环路滤波器传输所述目标信号；所述环路滤波器，用于从所述减法器接收所述目标信号，并对所述目标信号执行预处理操作，得到积分信号，以及将所述积分信号传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘东林，鲁宏涛，刘鹏，潘攀，周亚运，
申请(专利权)人：珠海全志科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：