误差消除电路、方法以及占空比检测电路技术

本发明专利技术实施例公开了一种误差消除电路、方法以及占空比检测电路，误差消除电路包括：补偿移相模块以及计数控制模块；量化信号作用于所述补偿移相模块的一输入端，采样信号作用于所述补偿移相模块的另一输入端，所述补偿移相模块的输出端与所述计数控制模块的输入端相连。采用本发明专利技术实施例提供的误差消除电路，得到的平均占空比的误差仅仅在于最后一个量化高电平或最后一个采样信号，从而大大降低了误差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电路领域，更具体的说，是涉及一种误差消除电路、方法以及占空比检测电路。
技术介绍
请参阅图1，为现有技术中的占空比检测电路的示意图，其中，Clk表示采样信号，Ton表示量化信号。占空比检测电路包括计数模块102以及第一与门电路101，量化信号与采样信号分别作用于第一与门电路102的不同输入端，占空比检测电路的原理如下在一预设时间段T中，当量化信号为高电平且采样信号为上升沿时，计数模块101对采样信号 的个数进行计数直至量化信号到达下降沿时停止计数，量化信号的高电平的长度等于计数模块记录的数值与采样信号周期的乘积，量化信号的平均占空比等于量化信号的高电的长度与T的比值。请参阅图2，为现有技术占空比检测电路的波形图，图中将量化信号的高电平按照时间顺序分为量化高电平I、量化高电平2以及量化高电平N等，其中N为大于等于I的正整数，从图2中可知，计数模块101在量化高电平I时只记录了一个采样信号的周期(因为量化高电平I对应一个采样信号的上升沿)，显然量化高电平I的长度大于一个采样信号的周期，且Al大于BI，将量化高电平的上升沿与采样信号的上升沿之间的时间差(例如Al、A2)称为误差A，计数模块101在量化高电平2时记录了两个采样信号的周期(因为量化高电平2对应两个采样信号的上升沿)，但是量化高电平2的长度不一定是采样信号周期的两倍，因为A2不一定等于B2，将量化高电平的下降沿与采样信号的上升沿之间的时间差(例如BI、B2)称为误差B，通常情况下，误差A误差+B不等于零，每一量化信号的高电平均可能有误差A和误差B，所以得到的每一量化信号的高电平的长度都有可能不准确，导致占空比检测电路检测出的量化信号的平均占空比与实际的平均占空比有很大误差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种误差消除电路、方法以及占空比检测电路，以克服现有技术中的占空比检测电路在测量量化信号的占空比时，对每一量化信号的高电平的长度的测量都有可能存在误差，从而导致测量得到的占空比与真实的占空比存在很大误差的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案一种误差消除电路，包括补偿移相模块以及计数控制模块；量化信号作用于所述补偿移相模块的一输入端，采样信号作用于所述补偿移相模块的另一输入端，所述补偿移相模块的输出端与所述计数控制模块的输入端相连；所述补偿移相模块依次将当前量化高电平集合中的各个量化高电平进行移相，以使各个移相后的量化高电平的上升沿与采样信号的上升沿同步，且各个移相后的量化高电平的长度为采样信号周期的整数倍，所述当前量化高电平集合包括至少一个量化高电平，并在所述各个移相后的量化高电平期间控制所述计数控制模块，以使计数模块记录采样信号的个数，确定所述每一移相后的量化高电平的长度与未移相时对应的量化高电平长度的差值作为所述量化高电平的误差时长，将所述当前量化高电平集合中各个量化高电平的误差时长之和称为所述当前量化高电平的误差时长，当距离所述当前量化高电平集合时间最近的量化高电平到来时，将所述最近的量化高电平对所述当前量化高电平的误差时长进行补偿，并将下一量化高电平集合作为当前量化高电平集合，所述最近的量化高电平属于所述下一量化高电平集合。其中，所述当前量化高电平集合中的各个移相后的量化高电平的上升沿时刻为满足第一预设条件的时刻，下降沿时刻为满足第二预设条件的时刻，补偿移相后的所述最近的量化高电平的上升沿时刻为满足第三预设条件的时刻，补偿移相后的所述最近的量化高电平的下降沿时刻为满足第四预设条件的时刻。其中，所述补偿移相模块具体包括电容、充放电模块以及判断模块； 所述电容的一端接地，另一端分别与所述充放电模块的输出端以及所述判断模块的输入端相连；量化信号作用于所述充放电模块的输入端，所述充放电模块的控制端分别与所述判断模块的输出端以及所述计数控制模块的输入端相连；采样信号分别作用于所述判断模块的控制端以及所述计数控制模块的控制端；所述电容的初始电压为预设电压，所述充放电模块检测到量化信号的上升沿到来时，为所述电容充电，在所述量化高电平到来，且所述判断模块检测出所述采样信号的上升沿到来以及所述电容的电压不低于所述预设电压时，控制所述充放电模块停止为所述电容充电，并控制所述计数控制模块，以使计数模块对采样信号的个数进行计数，所述第三预设条件是指采样信号的上升沿到来且所述电容的电压不低于所述预设电压；当所述充放电模块检测到所述量化高电平的下降沿到来时，为所述电容放电，当所述判断模块检测出所述采样信号的上升沿到来且所述电容的电压值低于所述预设电压时，控制所述充放电模块停止为所述电容放电，并控制所述计数控制模块，以使计数模块停止对采样信号进行计数，所述第四预设条件是指所述采样信号的上升沿到来且所述电容的电压低于所述预设电压且所述量化信号为低电平。其中，所述判断模块具体包括比较器以及D触发器；所述比较器的正相输入端分别与所述充放电模块的输出端以及所述电容的非接地端相连，所述预设电压作用于所述比较器的反相输入端，所述比较器的输出端与所述D触发器的输入端D相连，采样信号作用于所述D触发器的时钟信号输入端，复位信号作用于所述D触发器的复位端R，所述D触发器的输出端Qtl为所述判断模块的输出端，所述复位信号只在量化信号的第一个上升沿到来之前有效。其中，所述补偿移相模块具体包括电容、充放电模块以及判断模块；所述电容的一端接地，另一端分别与所述充放电模块的输出端以及所述判断模块的输入端相连；量化信号作用于所述充放电模块的输入端，所述充放电模块的控制端分别与所述判断模块的输出端以及所述计数控制模块的输入端相连；采样信号分别作用于所述判断模块的控制端以及所述计数控制模块的控制端；所述电容的初始电压为所述预设电压，当判所述断模块判断出量化高电平η的上升沿到来时，所述判断模块控制所述充放电模块为所述电容充电，当采样信号的上升沿到来时，所述判断模块控制所述充放电模块停止为所述电容充电，并控制所述计数控制模块，以使所述计数模块开始对采样信号的个数进行计数，所述第一预设条件是指量化高电平η的上升沿到来后且采样信号的上升沿到来，当所述判断模块判断出量化高电平η的下降沿到来后，控制所述充放电模块为所述电容放电，当采样信号的上升沿到来时，控制所述充放电模块停止为所述电容放电，并控制所述计数控制模块，以使所述计数模块停止对采样信号的周期计数，所述第二预设条件是指量化高电平η的下降沿到来后且采样信号的上升沿到来；对后续的各个量化高电平的操作与量化高电平η相同，直至量化高电平n+i到来，量化高电平n+i的上升沿到来时，所述判断模块控制所述充放电模块为所述电容充电，在采样信号的上升沿时对所述电容电压进行判断，当所述电容电压低于预设电压时，继续对电容充电；当所述电容的电压高于所述预设电压且采样信号的上升沿到来时，停止为所述电容充电，并控制所述计数控制模块，以使所述计数模块对采样信号的个数进行计数，所述第三预设条件是指量化高电平n+i到来，所述电容的电压高于所述预设电压以及采 样信号的上升沿到来，直到当量化高电平n+i的下降沿到来时，且所述判断模块判断出所述电容的电压高于所述预设电压时，控制所述充放电模块为所述电容放电，当所述电容的电压小于所述预设电压且采样信号的上升沿到来本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种误差消除电路，其特征在于，包括：补偿移相模块以及计数控制模块；量化信号作用于所述补偿移相模块的一输入端，采样信号作用于所述补偿移相模块的另一输入端，所述补偿移相模块的输出端与所述计数控制模块的输入端相连；所述补偿移相模块依次将当前量化高电平集合中的各个量化高电平进行移相，以使各个移相后的量化高电平的上升沿与采样信号的上升沿同步，且各个移相后的量化高电平的长度为采样信号周期的整数倍，所述当前量化高电平集合包括至少一个量化高电平，并在所述各个移相后的量化高电平期间控制所述计数控制模块，以使计数模块记录采样信号的个数，确定所述每一移相后的量化高电平的长度与未移相时对应的量化高电平长度的差值作为所述量化高电平的误差时长，将所述当前量化高电平集合中各个量化高电平的误差时长之和称为所述当前量化高电平的误差时长，当距离所述当前量化高电平集合时间最近的量化高电平到来时，将所述最近的量化高电平对所述当前量化高电平的误差时长进行补偿，并将下一量化高电平集合作为当前量化高电平集合，所述最近的量化高电平属于所述下一量化高电平集合。

【技术特征摘要】
1.一种误差消除电路，其特征在于，包括补偿移相模块以及计数控制模块； 量化信号作用于所述补偿移相模块的一输入端，采样信号作用于所述补偿移相模块的另一输入端，所述补偿移相模块的输出端与所述计数控制模块的输入端相连； 所述补偿移相模块依次将当前量化高电平集合中的各个量化高电平进行移相，以使各个移相后的量化高电平的上升沿与采样信号的上升沿同步，且各个移相后的量化高电平的长度为采样信号周期的整数倍，所述当前量化高电平集合包括至少一个量化高电平，并在所述各个移相后的量化高电平期间控制所述计数控制模块，以使计数模块记录采样信号的个数，确定所述每一移相后的量化高电平的长度与未移相时对应的量化高电平长度的差值作为所述量化高电平的误差时长，将所述当前量化高电平集合中各个量化高电平的误差时长之和称为所述当前量化高电平的误差时长，当距离所述当前量化高电平集合时间最近的量化高电平到来时，将所述最近的量化高电平对所述当前量化高电平的误差时长进行补偿，并将下一量化高电平集合作为当前量化高电平集合，所述最近的量化高电平属于所述下一量化高电平集合。2.根据权利要求I所述电路，其特征在于，所述当前量化高电平集合中的各个移相后的量化高电平的上升沿时刻为满足第一预设条件的时刻，下降沿时刻为满足第二预设条件的时刻，补偿移相后的所述最近的量化高电平的上升沿时刻为满足第三预设条件的时刻，补偿移相后的所述最近的量化高电平的下降沿时刻为满足第四预设条件的时刻。3.根据权利要求2所述电路，其特征在于，所述补偿移相模块具体包括 电容、充放电模块以及判断模块； 所述电容的一端接地，另一端分别与所述充放电模块的输出端以及所述判断模块的输入端相连；量化信号作用于所述充放电模块的输入端，所述充放电模块的控制端分别与所述判断模块的输出端以及所述计数控制模块的输入端相连；采样信号分别作用于所述判断模块的控制端以及所述计数控制模块的控制端； 所述电容的初始电压为预设电压，所述充放电模块检测到量化信号的上升沿到来时，为所述电容充电，在所述量化高电平到来，且所述判断模块检测出所述采样信号的上升沿到来以及所述电容的电压不低于所述预设电压时，控制所述充放电模块停止为所述电容充电，并控制所述计数控制模块，以使计数模块对采样信号的个数进行计数，所述第三预设条件是指采样信号的上升沿到来且所述电容的电压不低于所述预设电压；当所述充放电模块检测到所述量化高电平的下降沿到来时，为所述电容放电，当所述判断模块检测出所述采样信号的上升沿到来且所述电容的电压值低于所述预设电压时，控制所述充放电模块停止为所述电容放电，并控制所述计数控制模块，以使计数模块停止对采样信号进行计数，所述第四预设条件是指所述采样信号的上升沿到来且所述电容的电压低于所述预设电压且所述量化信号为低电平。4.根据权利要求3所述电路，其特征在于，所述判断模块具体包括 比较器以及D触发器； 所述比较器的正相输入端分别与所述充放电模块的输出端以及所述电容的非接地端相连，所述预设电压作用于所述比较器的反相输入端，所述比较器的输出端与所述D触发器的输入端D相连，采样信号作用于所述D触发器的时钟信号输入端，复位信号作用于所述D触发器的复位端R，所述D触发器的输出端Qtl为所述判断模块的输出端，所述复位信号只在量化信号的第一个上升沿到来之前有效。5.根据权利要求2所述电路，其特征在于，所述补偿移相模块具体包括 电容、充放电模块以及判断模块； 所述电容的一端接地，另一端分别与所述充放电模块的输出端以及所述判断模块的输入端相连；量化信号作用于所述充放电模块的输入端，所述充放电模块的控制端分别与所述判断模块的输出端以及所述计数控制模块的输入端相连；采样信号分别作用于所述判断模块的控制端以及所述计数控制模块的控制端； 所述电容的初始电压为所述预设电压，当判所述断模块判断出量化高电平η的上升沿到来时，所述判断模块控制所述充放电模块为所述电容充电，当采样信号的上升沿到来时，所述判断模块控制所述充放电模块停止为所述电容充电，并控制所述计数控制模块，以使所述计数模块开始对采样信号的个数进行计数，所述第一预设条件是指量化高电平η的上升沿到来后且采样信号的上升沿到来，当所述判断模块判断出量化高电平η的下降沿到来后，控制所述充放电模块为所述电容放电，当采样信号的上升沿到来时，控制所述充放电模块停止为所述电容放电，并控制所述计数控制模块，以使所述计数模块停止对采样信号的周期计数，所述第二预设条件是指量化高电平η的下降沿到来后且采样信号的上升沿到来；对后续的各个量化高电平的操作与量化高电平η相同，直至量化高电平n+i到来，量化高电平n+i的上升沿到来时，所述判断模块控制所述充放电模块为所述电容充电，在采样信号的上升沿时对所述电容电压进行判断，当所述电容电压低于预设电压时，继续对电容充电；当所述电容的电压高于所述预设电压且采样信号的上升沿到来时，停止为所述电容充电，并控制所述计数控制模块，以使所述计数模块对采样信号的个数进行计数，所述第三预设条件是指量化高电平n+i到来，所述电容的电压高于所述预设电压以及采样信号的上升沿到来，直到当量化高电平n+i的下降沿到来时，且所述判断模块判断出所述电容的电压高于所述预设电压时，控制所述充放电模块为所述电容放电，当所述电容的电压小于所述预设电压且采样信号的上升沿到来时，控制所述充放电模块停止为所述电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗东旭，宗强，方绍华，
申请(专利权)人：上海新进半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：