模数转换器的控制电路及电子设备制造技术

本公开涉及集成电路设计领域，尤其涉及一种模数转换器的控制电路及电子设备，以提高模数转换器的信号转换效率。控制电路包括：模数转换器和逻辑控制单元，其中，模数转换器与逻辑控制单元相连；模数转换器的输入端用于输入待转换的模拟信号，模数转换器能够将待转换的模拟信号转换为数字信号，并将数字信号发送至逻辑控制单元；逻辑控制单元用于根据数字信号判断模数转换器是否过载，并在确定模数转换器过载的情况下生成用于表征控制模数转换器中的目标积分器处于禁止使能状态的禁止使能判决信号，以及根据禁止使能判决信号向模数转换器输出禁止使能指令，以控制目标积分器处于禁止使能状态。止使能状态。止使能状态。

【技术实现步骤摘要】
模数转换器的控制电路及电子设备


[0001]本公开涉及集成电路设计领域，具体地，涉及一种模数转换器的控制电路及电子设备。

技术介绍

[0002]由于Sigma
‑
Delta模数转换器具有易驱动、精度高、带宽宽的优点，宽带电力线载波（HPLC）通信模块中通常采用该类型模数转换器实现模拟通信信号的采集、放大并转换为数字信号供数字系统进行信号处理。该类型的模数转换器包含一个反馈环路，在待转换的模拟信号的幅值较大时发生过载，反馈环路出现振荡。当过载情况消失后，可能需要等待几个时钟周期之后该反馈环路才会自动恢复，也可能一直无法恢复。在反馈环路未恢复期间模数转换器的输出信号出现损毁，信噪比严重降低，导致模数转换器不能有效工作，信号转换效率较差。

技术实现思路

[0003]本公开的目的是提供一种模数转换器的控制电路及电子设备，以提高模数转换器的信号转换效率。
[0004]为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种模数转换器的控制电路，包括：模数转换器和逻辑控制单元，其中，所述模数转换器与所述逻辑控制单元相连；所述模数转换器的输入端用于输入待转换的模拟信号，所述模数转换器能够将所述待转换的模拟信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送至所述逻辑控制单元；所述逻辑控制单元用于根据所述数字信号判断所述模数转换器是否过载，并在确定模数转换器过载的情况下生成用于表征控制所述模数转换器中的目标积分器处于禁止使能状态的禁止使能判决信号，以及根据所述禁止使能判决信号向所述模数转换器输出禁止使能指令，以控制所述目标积分器处于禁止使能状态。
[0005]可选地，所述逻辑控制单元包括：判决信号生成单元和指令生成单元，其中，所述判决信号生成单元和所述指令生成单元相连；所述判决信号生成单元，用于根据所述数字信号确定所述模数转换器的过载类型，若所述过载类型为用于表征所述待转换的模拟信号的幅值大于所述模数转换器的预设量程的最大值的第一类型，则生成第一禁止使能判决信号，若所述过载类型为用于表征所述待转换的模拟信号的幅值小于所述模数转换器的预设量程的最小值的第二类型，则生成第二禁止使能判决信号，以及，若所述过载类型为用于表征在第一类型和第二类型之间来回切换的第三类型，则生成第三禁止使能判决信号；所述指令生成单元，用于在接收到所述第一禁止使能判决信号、所述第二禁止使能判决信号和所述第三禁止使能判决信号中的任一信号时，生成禁止使能指令，并向所述模数转换器输出所述禁止使能指令。
[0006]可选地，所述指令生成单元还用于在接收到第一禁止使能判决信号时输出幅值为
第一预设值的数字信号，在接收到第二禁止使能判决信号时输出幅值为第二预设值的数字信号，以及，在接收到第三禁止使能判决信号时输出幅值为第三预设值的数字信号，其中，所述第一预设值大于所述第三预设值，所述第三预设值大于所述第二预设值。
[0007]可选地，所述第一预设值为所述模数转换器在未出现过载的情况下输出的数字信号的最大值，所述第二预设值为所述模数转换器在未出现过载的情况下输出的数字信号的最小值，所述第三预设值为所述第一预设值和第二预设值的平均值。
[0008]可选地，所述判决信号生成单元包括第一判决信号生成单元、第二判决信号生成单元和第三判决信号生成单元；所述第一判决信号生成单元用于在所述过载类型为所述第一类型时生成第一禁止使能判决信号；所述第二判决信号生成单元用于在所述过载类型为所述第二类型时生成所述第二禁止使能判决信号；以及所述第三判决信号生成单元用于在所述过载类型为所述第三类型时生成所述第三禁止使能判决信号。
[0009]可选地，所述第一判决信号生成单元用于在连续接收到N组第一标识的数字信号时确定所述过载类型为所述第一类型；所述第二判决信号生成单元用于在连续接收到N组第二标识的数字信号时确定所述过载类型为所述第二类型；以及所述第三判决信号生成单元用于在连续交替接收到N组所述第一标识的数字信号和所述第二标识的数字信号时确定所述过载类型为所述第三类型，N为大于1的整数。
[0010]可选地，所述禁止使能指令的有效时长为所述模数转换器的时钟周期的整数倍。
[0011]可选地，所述逻辑控制单元还用于在确定所述模数转换器未过载的情况下生成用于表征控制所述目标积分器处于使能状态的使能判决信号，并根据所述使能判决信号向所述模数转换器输出使能指令，以控制所述目标积分器处于使能状态。
[0012]可选地，所述模数转换器为Sigma
‑
Delta型模数转换器。
[0013]本公开第二方面提供一种电子设备，包括：本公开第一方面中任一项所述的模数转换器的控制电路。
[0014]通过上述技术方案，逻辑控制单元可以根据模数转换器转换得到的数字信号判断模数转换器是否过载，并在确定模数转换器过载的情况下向模数转换器输出禁止使能指令，以控制所述目标积分器处于禁止使能状态。如此，在模数转换器过载时逻辑控制单元控制目标积分器处于禁止使能状态，可以有效避免模数转换器的振荡，提高模数转换器的稳定性，进而提高模数转换器的信号转换效率。
[0015]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0016]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。
[0017]图1是根据一示例性实施例示出的一种模数转换器的控制电路的示意图。
[0018]图2是根据一示例性实施例示出的另一种模数转换器的控制电路的示意图。
[0019]图3是根据一示例性实施例示出的一种Sigma
‑
Delta模数转换器的过载恢复电路仿真示意图。
具体实施方式
[0020]在相关技术中，为了避免模数转换器的输出信号出现损毁，通常控制模数转换器的输入信号（即，待转换的模拟信号）的幅值远小于该模数转换器的量程，以保证在任何情况下模数转换器均不发生过载。但是，该方式会导致模数转换器仅能对幅值较小的模拟信号进行转换，对幅值较大的模拟信号无法转换，即，以模数转换器的性能来换取模数转换器输出信号的稳定性，如此，极大地缩小了模数转换器的适用范围，导致信号转换效率较差。
[0021]鉴于此，本公开通过一种模数转换器的控制电路及电子设备，以提高模数转换器的信号转换效率。
[0022]以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
[0023]需要说明的是，本公开中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。
[0024]图1是根据一示例性实施例示出的一种模数转换器的控制电路的示意图。如图1所示，该控制电路可以包括模数转换器100和逻辑控制单元200，其中，模数转换器100与逻辑控制单元200相连。具体地，模数转换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换器的控制电路，其特征在于，包括：模数转换器和逻辑控制单元，其中，所述模数转换器与所述逻辑控制单元相连；所述模数转换器的输入端用于输入待转换的模拟信号，所述模数转换器能够将所述待转换的模拟信号转换为数字信号，并将所述数字信号发送至所述逻辑控制单元；所述逻辑控制单元用于根据所述数字信号判断所述模数转换器是否过载，并在确定模数转换器过载的情况下生成用于表征控制所述模数转换器中的目标积分器处于禁止使能状态的禁止使能判决信号，以及根据所述禁止使能判决信号向所述模数转换器输出禁止使能指令，以控制所述目标积分器处于禁止使能状态。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述逻辑控制单元包括：判决信号生成单元和指令生成单元，其中，所述判决信号生成单元和所述指令生成单元相连；所述判决信号生成单元，用于根据所述数字信号确定所述模数转换器的过载类型，若所述过载类型为用于表征所述待转换的模拟信号的幅值大于所述模数转换器的预设量程的最大值的第一类型，则生成第一禁止使能判决信号，若所述过载类型为用于表征所述待转换的模拟信号的幅值小于所述模数转换器的预设量程的最小值的第二类型，则生成第二禁止使能判决信号，以及，若所述过载类型为用于表征在第一类型和第二类型之间来回切换的第三类型，则生成第三禁止使能判决信号；所述指令生成单元，用于在接收到所述第一禁止使能判决信号、所述第二禁止使能判决信号和所述第三禁止使能判决信号中的任一信号时，生成禁止使能指令，并向所述模数转换器输出所述禁止使能指令。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述指令生成单元还用于在接收到第一禁止使能判决信号时输出幅值为第一预设值的数字信号，在接收到第二禁止使能判决信号时输出幅值为第二预设值的数字信号，以及，在接收到第三禁止使能判决信号时输出幅值为第三预设值的数字信号，其中，所述第一预设值大于所述第三预设值，所述第三预设值大于所述第二预设值。4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述第一预设值为所述模数转换器在未出现过载的情况下...

【专利技术属性】
技术研发人员：王本川，黄强，
申请(专利权)人：北京思凌科半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：