CN107135001A - 信号依赖的减法抖动 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信号依赖的减法抖动。当抖动信号的添加产生量化器电路输出的数字状态变化时，sigma‑delta调制器电路选择性地从量化器电路输出中去除之前添加到量化器电路输入的抖动信号。描述了启用选择性去除抖动信号的各个实例。在一个实施例中，第二量化器电路通过数字比较器提供用于与抖动输出信号进行比较的非抖动输出信号。在另一个实施例中，单个量化器电路依次提供用于比较的抖动和非抖动输出信号。减法电路可以根据情况去除抖动信号。这些实施例能够保持通过抖动可实现的改进的极限循环音调降低，同时减少对具有增加信号余量以及相关联设计复杂性和功率消耗的电路的需要。

Description

信号依赖的减法抖动

技术领域

本公开涉及改进的sigma-delta调制器电路。

背景技术

本公开涉及一种改进的sigma-delta调制器电路。虽然Sigma-delta调制器电路通常用于模拟-数字数据转换，但是以低输入信号值或仅以DC输入运行的sigma-delta调制器电路会容易受到极限循环的侵害。也就是说，输出频谱可能包括在输入信号中不存在的显著的杂音功率。出现这些杂音是因为非线性sigma-delta调制器电路输出位有时进入重复图形，导致信噪比(SNR)劣化。共同所有的美国专利No.8,766,836B2描述了具有抖动的sigma-delta调制器的实例，在此通过引用将该专利的全部内容并入本文。

发明内容

抖动可以被概念化为有意施加的噪音形式，并且可以被引入来扰乱这些通常不需要音调的周期。在使用抖动的一些方法中，如图1所示，在sigma-delta调制器电路100中，可以将节点116的抖动信号添加到第一量化器电路120的输入中。第一量化器电路120一般将输入信号分成预定数量的可输出状态。在最简单的情况下，虽然一位量化器电路根据收到的输入信号可以输出两个数字输出状态之一，但是可以多位量化器电路也是可行的。有时，添加节点116的抖动信号可以使第一量化器电路的输出位从以其他方式出现在非抖动情形的平常状态翻转，从而扰乱周期性的输出图形.

环路滤波器电路110使节点116的抖动信号成形，因而sigma-delta调制器电路100的输出可以具有相对少的兴趣频谱带抖动功率。然而，添加的抖动将会在反馈路径124中，该反馈路径通常向sigma-delta调制器电路100的输入提供输出信号的转换版本作为附加量化噪声。当添加抖动时，节点112的环路滤波器电路输出信号摆动因而可能会增加。

对于在指定设计中节点112的环路滤波器电路输出的指定最大支持的信号摆动，这种效应将导致比非抖动sigma-delta调制器电路更小的最大有效输入信号范围。因此，抖动的添加可以加强具有额外信号余量的环路滤波器电路110的使用。增加的余量通常导致更高的功率消耗，并且例如当电源电压低时，需要使用额外的放大器分级电路。

在解决该问题的一种方法中，例如，如图2所示，在节点116的抖动信号被输出和反馈之前，可以在sigma-delta调制器电路200的第一量化器电路120的输出中去掉添加的节点116的抖动信号。

此外，本发明的发明人已经认识到可以改进sigma-delta调制器电路。当量化器电路具有足够的可行输出状态时，抖动信号的添加可以改变量化器电路的输出状态。然而，当量化器电路分辨率很低时，尤其在一位量化器电路的情况下，量化器电路增益可以是非常信号依赖的。因此，抖动信号的添加和反馈会改变低分辨率sigma-delta调制器电路的行为。另一方面，无论模拟副本是否改变量化器电路输出，始终从反馈到sigma-delta调制器电路输入的输出信号中减去抖动，同样可以在使用粗糙量化器电路时使SNR下降。

本发明的主题有助于通过以下方式提供一种上述问题的解决方案：例如，提供监控sigma-delta调制器电路在添加抖动和没有添加抖动时的输出的装置和方法，并且当足以影响调制器电路输出状态的变化时，选择性地从输出信号中去除抖动。例如，当添加的抖动改变量化结果时，选择性地开启抖动减法，以抑制或阻止抖动输出和反馈到sigma-delta调制器电路的输入中；否则，选择性地禁用抖动减法。

在一个实例中，一种用于sigma-delta调制的集成电路可以包括：抖动sigma-delta调制器电路，所述抖动sigma-delta调制器电路可以将抖动信号添加到量化器电路的输入中；以及数字比较器电路，当所述抖动信号产生所述量化器电路的输出的数字状态变化时，所述数字比较器电路可以选择性地从所述量化器电路的输出中去掉所述抖动信号。

在一个实例中，一种用于sigma-delta调制的方法可以包括：将抖动信号添加到sigma-delta调制器电路的量化器电路的输入中；以及当所述抖动信号产生所述量化器电路的输出的数字状态变化时，选择性地从所述量化器电路的输出中去掉所述抖动信号。

在一个实例中，一种用于sigma-delta调制的系统可以包括：用于将抖动信号添加到sigma-delta调制器电路的量化器电路的模拟输入中的装置；以及当所述抖动信号产生所述量化器输出信号的数字状态变化时选择性地从所述量化器电路提供的量化器输出信号中去掉所述抖动信号的装置。

本方面内容用来提供本发明主题的概述，不是用来提供本发明的排他的或详尽的解释。所包括的详细描述用来提供与本发明有关的进一步信息。

附图说明

在不必按照比例绘制的附图中，相同的数字表示在不同视图中的类似的部件。具有不同字母后缀的相同数字表示类似部件的不同实例。附图以示例性方式而不是限制性方式一般性地示出了本文所述各个实施例。

图1示出了例如用于模-数转换的sigma-delta调制器电路的实例。

图2示出了例如用于减少环路滤波器电路摆动的具有恒定抖动减法的修改sigma-delta调制器电路的实例。

图3示出了例如用于模-数转换的具有信号依赖抖动减法的改进sigma-delta调制器电路的实例。

图4示出了例如用于模-数转换具有信号依赖抖动减法和加法的改进sigma-delta调制器电路的实例。

图5示出了例如用于模-数转换的具有双态单一量化器和信号依赖抖动减法的改进sigma-delta调制器电路的实例

图6示出了例如用于模-数转换的具有信号依赖抖动减法的改进的sigma-delta调制方法的实例。

具体实施方式

图1示出了例如用于模-数转换的sigma-delta调制器电路100的实例。节点102的输入信号可以提供至第一减法电路104。减法电路104可以实现为“加法器电路”，即，带有普通符号的求和电路，选择使用的术语“加法器电路”和“减法电路”是为了更清楚地强调电路运算方面。例如，第一减法电路104可以将节点102的输入信号添加到其输出中，也可以从其输出中减去的节点106的反馈信号(将要描述)。第一减法电路104可以提供节点108的调整的输入信号，包括节点102的输入信号减去节点106的反馈信号。

第一减法电路104可以与环路滤波器电路110电耦合，并且可以向环路滤波器电路110提供节点108的调整的输入信号作为将被过滤的输入。环路滤波器电路110可以过滤节点108的调整的输入信号并且可以提供节点112的环路滤波器输出信号。环路滤波器电路110可以包括任何所需的滤波器电路类型，例如模拟滤波器或开关电容滤波器。

环路滤波器电路110可以与加法器电路114电耦合，并且可以向加法器电路114提供节点112的环路滤波器输出信号作为将要被添加的输入。加法器电路114也可以接收节点116的抖动信号作为将要添加到节点112的环路滤波器输出信号的附加输入，从而提供节点118的抖动环路滤波器输出信号。

加法器电路114可以与第一量化器电路120电耦合，并且可以提供节点118的抖动环路滤波器输出信号作为将要被量化的输入。第一量化器电路120可以包括任何所需的量化器电路类型，例如一位量化器或多位量化器。第一量化器电路120可以将节点112的环路滤波器输出信号分成预定数量的输出状态之一，并且提供节点122的抖动输出信号作为sigma-delta调制器电路100的输出信号。

第一量化器电路120可以与反馈路径124电耦合，该反馈路径可以向第一减法电路104提供节点122的抖动输出信号的转换模拟版本(例如，在反馈路径124中使用未示出的数-模转换器电路)作为节点106的反馈信号。为了清楚，将节点102的输入信号处理成节点122的抖动输出信号而没有反馈路径124的组合电路系统可以被描述为输入电路路径。因此，sigma-delta调制器电路100可以被描述为包括输入电路路径和反馈路径124。

图2示出了例如可以用于减少环路滤波器电路摆动要求的具有恒定抖动减法的修改调制器电路200的实例。该修改sigma-delta调制器电路200大致上类似于图1的sigma-delta调制器电路100，但是包括附近电路。附加电路可以包括第二减法电路202，该第二减法电路可以进行减法并因此可以从第一量化器电路120提供的抖动输出信号222中去除节点116的抖动信号。因此，图2的sigma-delta调制器电路200可以提供节点204的输出信号，该输出信号不同于图1中的节点122的输出信号。图2的sigma-delta调制器电路200还可以包括电耦合反馈路径124，例如当适当数据转换成节点206的反馈信号之后，该电耦合反馈路径可以向第一减法电路104提供节点204的输出信号。注意到，图2的节点206的反馈信号因而可能会不同于图1中的节点106的反馈信号。

因此，图2描绘了一种sigma-delta调制器电路200，该调制器电路从其第一量化器电路120的节点222的抖动输出信号中衰减或去除节点116的抖动信号，而与节点102的输入信号值和节点116的抖动信号无关。因此，sigma-delta调制器电路200可以提供信号独立抖动减法。在美国专利No.8,766,836B2中提供了sigma-delta调制器电路200的构造和运行的更多细节，通过引用方式并入该专利。

图3示出了例如用于模-数转换的可以提供信号依赖抖动减法的改进sigma-delta调制器电路300的实例。此外，本发明的发明人已经认识到使用抖动减法的信号依赖代替信号独立可以特别有助于具有低分辨率量化器的sigma-delta调制器电路，例如，使用一位量化器电路的sigma-delta调制器电路。为了实施简单、成本低以及包括例如具有较低带宽信号的高分辨率数据转换等多种用途的有效性，具有低分辨率量化器的sigma-delta调制器电路是需要的。

图3示出了可以提供至第一减法电路104的节点102的输入信号。第一减法电路104可以添加节点102的输入信号，也可以减去节点306的反馈信号。第一减法电路104可以提供节点308的调整输入信号，包括节点102的输入信号减去节点306的反馈信号。

第一减法电路104可以与环路滤波器电路110电耦合，并且可以向环路滤波器电路110提供节点308的调整输入信号作为将被过滤的输入。环路滤波器电路110可以过滤节点308的调整输入信号并且可以提供节点312的环路滤波器输出信号。环路滤波器电路110可以包括任何所需的滤波器电路类型，例如模拟连续时间滤波器或开关电容或其他离散时间滤波器。

环路滤波器电路110可以与加法器电路114电耦合，并且可以向加法器电路114提供节点312的环路滤波器输出信号作为将要被添加的输入。加法器电路114也可以接收节点116的抖动信号作为将要添加的附加输入，从而提供节点312的环路滤波器输出信号。

加法器电路114可以与第一量化器电路120电耦合，并且可以提供节点318的抖动环路滤波器输出信号作为将要被量化的输入。第一量化器电路120可以包括任何所需的量化器电路类型，例如一位量化器或多位量化器。第一量化器电路120可以将节点312的环路滤波器输出信号分成预定数量的输出状态之一，并且向电耦合第二减法电路202提供节点322的抖动输出信号。

第二减法电路202可以进行减法并因此从第一量化器电路120提供的节点322的抖动输出信号中去除节点116的抖动信号。然而，在本实施例中，例如如本文所述，抖动减法是选择性的。在图3中，sigma-delta调制器电路300因此可以提供节点324的输出信号，该输出信号不同于图1中的节点122的输出信号和图2中的节点204的输出信号。

图3还可以包括电耦合反馈路径124，例如当适当数据转换成节点306的反馈信号之后，该电耦合反馈路径可以向第一减法电路104提供节点324的输出信号。数模转换器电路326可以进行数据转换。在图3中，节点306的反馈信号可能会不同于图1中的节点106的反馈信号和图2中的节点206的反馈信号。

第二减法电路202可以通过开关电路328与节点116的抖动信号电耦合，例如可以通过节点330的控制信号启动。例如，当节点330的控制信号有效时，开关电路328输出与节点116的抖动信号相等的节点332的开关信号作为第二减法电路202的输入。然而，当节点330的控制信号无效时，开关电路328不会提供节点116的抖动信号作为第二减法电路202的输入。也就是说，当控制信号无效时，节点332的开关信号可以为零。因此，节点330的控制信号确定抖动减法是否有效，从而启用信号依赖选择性抖动减法。

为了清楚，将节点102的输入信号处理成节点324的输出信号而没有反馈路径124的组合电路系统可以被描述为输入电路路径。sigma-delta调制器电路300可以包括输入电路路径和反馈路径124。

可以使用不同的方法来提供能够启用选择性抖动减法的节点330的控制信号。然而，当添加抖动使sigma-delta调制器电路300从未添加抖动所应当的状态改变其节点324的输出信号时，选择性启动抖动减法特征是特别有用的。也就是说，当节点116的抖动信号使数字状态变化出现在第一量化器电路120的节点322的抖动输出信号中时，启动选择性抖动减法是特别有利的。

在图3中，包括第二量化器电路334和数字比较器电路336的附加电耦合电路系统可以提供节点330的控制信号，并因此能够启用选择性抖动减法特征。第二量化器电路334可以接收节点312的环路滤波器输出信号作为将被量化的输入。注意到，节点312的环路滤波器输出信号不包括节点116的抖动信号。因此，第二量化器电路334可以提供节点338的非抖动输出信号。根据节点116的抖动信号对量化过程的影响程度，节点338的非抖动输出信号可以与节点322的抖动输出信号相同，或者可以与节点322的抖动输出信号不同。

数字比较器电路336可以将从第二量化器334收到的节点338的非抖动输出信号与从第一量化器电路120收到的节点322的抖动输出信号进行比较。数字比较器电路336可以基于比较提供节点330的控制信号，其中当收到的两个输入不同时启动节点330的控制信号。当收到的两个输入相同时，数字比较器电路336可以停用节点330的控制信号，这样节点116的抖动信号不会被去掉，因为它的添加不会产生节点322的抖动输出信号的数字状态变化。

这允许利用第二量化器电路334和数字比较器电路336基本上同步比较节点338的非抖动输出信号与节点322的抖动输出信号。如果量化器电路120和334为低分辨率量化器，则增加的成本或空间不会明显。

图4出了例如用于模-数转换具有信号依赖抖动减法和加法的改进sigma-delta调制器电路400。该电路类似于图3的电路，但是可以进一步基于控制信号430选择性地将节点116的抖动信号添加到节点408的调整输入信号中。节点116的抖动信号例如可以选择性地经过第二开关电路402并且当控制信号430有效时可以被第一减法电路104(或单独的加法器电路)添加。当控制信号430无效时，节点116的抖动信号不会被第一减法电路104添加。将节点116的抖动信号选择性添加到节点408的调整输入信号中可以进一步增加抖动信号的影响。

图4示出了可以提供至第一减法电路104的节点102的输入信号。第一减法电路104可以添加节点102的输入信号，也可以减去节点406的反馈信号。第一减法电路104可以提供节点408的调整输入信号，包括节点102的输入信号减去节点406的反馈信号，然后基于控制信号430选择地加上节点116的抖动信号。

第一减法电路104可以与环路滤波器电路110电耦合，并且可以向环路滤波器电路110提供节点408的调整输入信号作为将被过滤的输入。环路滤波器电路110可以过滤节点408的调整输入信号并且可以提供节点412的环路滤波器输出信号。注意到，由于节点116的抖动信号选择性添加到节点408的调整输入信号中，因此节点412的环路滤波器输出信号可以不同于图3中的节点312的环路滤波器输出信号。环路滤波器电路110可以包括任何所需的滤波器电路类型，例如模拟连续时间滤波器或开关电容或其他离散时间滤波器。

环路滤波器电路110可以与加法器电路114电耦合，并且可以向加法器电路114提供节点412的环路滤波器输出信号作为将要被添加的输入。加法器电路114也可以接收节点116的抖动信号作为将要添加的附加输入，从而提供节点412的环路滤波器输出信号。

加法器电路114可以与第一量化器电路120电耦合，并且可以提供节点418的抖动环路滤波器输出信号作为将要被量化的输入。第一量化器电路120可以包括任何所需的量化器电路类型，例如一位量化器或多位量化器。第一量化器电路120可以将节点412的环路滤波器输出信号分成预定数量的输出状态之一，并且向电耦合第二减法电路202提供节点422的抖动输出信号。

第二减法电路202可以进行减法并因此从第一量化器电路120提供的节点422的抖动输出信号中去除节点116的抖动信号。与图3的电路相同，例如如本文所述，抖动减法是选择性的。在图4中，sigma-delta调制器电路400因此可以提供节点424的输出信号，该输出信号不同于图1中的节点122的输出信号、图2中的节点204的输出信号以及图3中的节点324的输出信号。

图4还可以包括电耦合反馈路径124，例如当适当数据转换成节点406的反馈信号后，该电耦合反馈路径可以向第一减法电路104提供节点422的信号。数模转换器电路326可以进行数据转换。同样注意到，在本实例中，在通过在产生节点424的输出信号的第二减法电路202选择性减去抖动信号之前，反馈信号产生于节点422。在图4中，节点406的反馈信号可能会不同于图1中的节点106的反馈信号、图2中的节点206的反馈信号和图3中的节点324的反馈信号。

第二减法电路202可以通过开关电路328与节点116的抖动信号电耦合，例如可以通过节点430的控制信号启动。例如，当节点430的控制信号有效时，开关电路328输出与节点116的抖动信号相等的节点332的开关信号作为第二减法电路202的输入。然而，当节点430的控制信号无效时，开关电路328不会提供节点116的抖动信号作为第二减法电路202的输入。也就是说，当控制信号430无效时，节点332的开关信号可以为零。因此，节点430的控制信号确定抖动减法是否有效，从而启用信号依赖选择性抖动减法。

为了清楚，将节点102的输入信号处理成节点424的输出信号而没有反馈路径124的组合电路系统可以被描述为输入电路路径。sigma-delta调制器电路400可以包括输入电路路径好反馈路径124。

可以使用不同的方法来提供能够启用选择性抖动减法的节点430的控制信号。然而，当添加抖动使sigma-delta调制器电路400从未添加抖动所应当的状态改变其节点424的输出信号时，选择性启动抖动减法特征是特别有用的。也就是说，当节点116的抖动信号使数字状态变化出现在第一量化器电路120的节点422的抖动输出信号中时，启动选择性抖动减法是特别有利的。

在图4中，包括第二量化器电路334和数字比较器电路336的附加电耦合电路系统可以提供节点430的控制信号，并因此能够启用选择性抖动减法特征。第二量化器电路334可以接收节点412的环路滤波器输出信号作为将被量化的输入。注意到，节点412的环路滤波器输出信号不包括节点116的抖动信号，但是包括(基于制信号430)被选择性添加到上游的节点116的抖动信号的过滤版本。因此，第二量化器电路334可以提供节点438的相对不抖动输出信号。根据节点116的抖动信号对量化过程的整体影响程度，节点438的相对不抖动输出信号可以与节点422的抖动输出信号相同，或者可以与节点422的抖动输出信号不同。

数字比较器电路336可以将从第二量化器334收到的节点438的相对不抖动输出信号与从第一量化器电路120收到节点422的抖动输出信号进行比较。数字比较器电路336可以基于比较提供节点430的控制信号，其中当收到的两个输入不同时启动节点430的控制信号。当收到的两个输入相同时，数字比较器电路336可以停用节点430的控制信号，这样节点116的抖动信号不会被去掉，因为它的添加不会产生节点422的抖动输出信号的数字状态变化。

这允许利用第二量化器电路334和数字比较器电路336基本上同步比较节点438的相对不抖动输出信号和节点422的抖动输出信号。如果量化器电路120和334为低分辨率量化器，则增加的成本或空间不会明显。

图5出了例如用于模-数转换具有双态单一量化器和信号依赖抖动减法的改进sigma-delta调制器电路500的实例。该电路类似于图3的电路，但是可以仅使用一个量化器来代替两个量化器。单量化器电路520可以依次对节点312的非抖动环路滤波器输出信号进行量化以提供节点338的非抖动输出信号，然后对节点318的抖动环路滤波器输出信号进行量化以提供节点322的抖动输出信号。例如，双态电路524可以在将要被处理的一个输入信号与其相应的输出信号之间切换，并且在将要被处理的另一个输入信号与其相应的输出信号之间进行切换。在节点338提供的非抖动输出信号和在节点322提供的抖动输出信号至少之一可以储存在存储器电路522中，例如用于通过数字比较器电路336进行比较。图5所示的单个量化器也可以应用于图4的电路。

图6示出了例如用于模-数转换的具有信号依赖抖动减法的改进sigma-delta调制方法500的实例。各种运算可以通过专用硬件电路实现，或者可以通过能够执行储存在处理器可读介质中的程序指令的处理器电路实现。在602，该方法可以例如利用第一减法电路从输入信号中减去反馈信号并且将调整输入信号提供至耦合环路滤波器电路。在604，该方法可以例如利用环路滤波器电路过滤调整输入信号并且将环路滤波器输出信号提供至耦合加法器电路，在606，该方法可以例如利用加法器电路将抖动信号添加到环路滤波器输出信号中并且将抖动环路滤波器输出信号提供至耦合第一量化器电路。

在608，该方法可以例如利用第一量化器电路对抖动环路滤波器输出信号进行量化并且将抖动输出信号提供至耦合数模转换器电路和耦合数字比较器电路。在610，该方法可以例如利用数字比较器电路对抖动输出信号进行修改，当抖动信号的添加产生抖动输出信号的数字状态变化时，通过从抖动输出信号选择性去除抖动信号来提供输出信号。在612，该方法可以例如利用数模转换器电路将输出信号转换成反馈信号并且将反馈信号提供至第一减法电路。

当抖动信号的添加不会产生抖动输出信号的数字状态变化时，所述修改可以抑制从抖动输出信号中去除抖动信号。

在一个实例中，所述去除可以例如通过第二减法电路进行。

在一个实例中，所述方法还可以包括：例如利用第二量化器电路对环路滤波器输出信号进行量化以便提供用于与抖动输出信号进行比较的非抖动输出信号，从而确定抖动信号的添加是否产生抖动输出信号的数字状态变化。

在一个实例中，单个量化器电路可以依次单独提供非抖动输出信号和抖动输出信号，并且将这些信号至少之一储存在存储器中以变在后面通过数字比较器电路进行比较。

上述示例性实施例可以包括或使用主题，例如装置，方法，用于执行动作的装置或包括指令的设备可读介质，所述指令在由设备执行时可以使设备执行动作，诸如执行输入信号的模数转换。这些非限制性实施例中的每一个实施例均可以独自成立，或者可以以与一个或多个其它实施例的各种排列或组合来进行组合。

上述详细描述包括对形成详细描述的一部分的附图的参考。附图通过说明的方式示出了可以实施本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也被称为“实例”。这些实例可以包括除了所示或所描述的元件之外的元件。然而，本发明人还考虑了其中仅提供所示或描述的那些元件的实例。此外，本发明人还考虑使用关于特定实例(或其一个或多个方面)或关于其他实例(或其一个或多个方面)使用所示或描述的那些元件(或其一个或多个方面)的任何组合或排列的示例(或其一个或多个方面)。

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在本文中，如在专利文献中常见的，使用术语“一”或“一个”来包括一个或多于一个，独立于“至少一个”或“一个或多个”的任何其它实例或用法。除非另有说明，在本文中，术语“或”用于指非排他性的，或者使得“A或B”包括“A但不是B”，“B但不是A”和“A和B”。在本文中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包括”和“其中”的简单英语等价物。此外，在所附权利要求中，术语“包括”是开放式的，即，包括除了在权利要求中的这样的术语之后列出的元件之外的元件的系统，装置，物品，组成，配方或过程仍被认为落入该权利要求的范围内。此外，在所附权利要求中，术语“第一”，“第二”和“第三”等仅用作标记，并且不旨在对其对象施加数字要求。

除非上下文另有说明，否则诸如“平行”，“垂直”，“圆形”或“正方形”的几何术语不旨在要求绝对数学精度。相反，这样的几何项允许由于制造或等效功能的变化。例如，如果元件被描述为“圆形”或“大体上圆形”，则不是精确圆形的分量(例如稍微长圆形或者是多边形的分量)仍然被本说明书包括。

这里描述的方法示例可以是至少部分地机器或计算机实现的。一些示例可以包括用指令编码的计算机可读介质或机器可读介质，可操作用于将电子设备配置为执行如上述示例中所描述的方法。这样的方法的实现可以包括代码，诸如微代码，汇编语言代码，更高级语言代码等。这样的代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可以形成计算机程序产品的部分。此外，在示例中，代码可以例如在执行期间或在其他时间有形地存储在一个或多个易失性，非暂时性或非易失性有形计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的示例可以包括但不限于硬盘，可移动磁盘，可移动光盘(例如，压缩盘和数字视频盘)，磁带盒，存储卡或棒，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)等。

上述描述旨在是说明性的，而不是限制性的。例如，上述实例(或其一个或多个方面)可以彼此组合使用。例如在本领域普通技术人员阅读上述描述之后，可以使用其他实施例。提供摘要以符合37C.F.R.§1.72(b)，允许读者快速确定技术公开的性质。提交时应理解，其不用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在以上详细描述中，各种特征可以被分组在一起以简化本公开。这不应被解释为意图未声明的公开的特征对于任何权利要求是必要的。相反，发明主题可以在于少于特定公开的实施例的所有特征。因此，所附权利要求由此作为示例或实施例并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立作为单独的实施例，并且预期这样的实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应当参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。

Claims (17)

1.一种用于sigma-delta调制的模-数转换的集成电路，所述集成电路包括：

抖动sigma-delta调制器电路，包括接收模拟输入信号的模拟信号输入和接收抖动信号的抖动信号输入；以及

数字比较器电路，与所述sigma-delta调制器电路耦合以接收量化器输出信号，当抖动信号产生所述量化器输出信号的数字状态变化时，所述数字比较器电路通过从所述量化器输出信号中选择行去除抖动信号来提供输出信号。

2.根据权利要求1所述的集成电路，所述数字比较器电路使用减法电路进行所述去除。

3.根据权利要求1所述的集成电路，当抖动信号没有产生所述量化器输出信号的数字状态变化时，所述数字比较器电路不从所述量化器输出信号中去除抖动信号。

4.根据权利要求1所述的集成电路，所述sigma-delta调制器电路还包括：

反馈减法电路，所述反馈减法电路从模拟输入信号中减去模拟反馈信号并向耦合环路滤波器电路提供调整输入信号，所述环路滤波器电路向耦合加法器电路提供环路滤波器输出信号，所述加法器电路将抖动信号添加到所述环路滤波器输出信号中并向量化器电路提供抖动环路滤波器输出信号，所述量化器电路对所述抖动环路滤波器输出信号进行量化并提供所述量化器输出信号；以及

数模转换器电路，所述数模转换器电路将所述输出信号转换成所述模拟反馈信号。

5.根据权利要求4所述的集成电路，其中所述量化器电路进一步单独对所述环路滤波器输出信号进行量化以提供非抖动量化器输出信号，存储器电路储存所述量化器输出信号和所述非抖动量化器输出信号至少之一，并且所述数字比较器电路对所述量化器输出信号与所述非抖动量化器输出信号进行比较。

6.根据权利要求4所述的集成电路还包括第二量化器电路，所述对环路滤波器输出信号进行量化以提供用于与量化器输出信号进行比较的非抖动量化器输出信号，从而确定抖动信号是否产生量化器输出信号的数字状态变化。

7.根据权利要求4所述的集成电路，其中，当抖动信号产生量化器输出信号的数字状态变化时，所述反馈减法电路选择性地将抖动信号添加到调整输入信号中，并且其中所述数模转换器电路将量化器输出信号转换成模拟反馈信号。

8.根据权利要求7所述的集成电路，其中，当抖动信号没有产生量化器输出信号的数字状态变化时，所述反馈减法电路不将抖动信号添加到调整输入信号中。

9.一种用于sigma-delta调制的方法，所述方法包括：

在sigma-delta调制器电路中将抖动信号添加到量化器电路的模拟输入中；以及

当抖动信号产生量化器输出信号的数字状态变化时，从所述量化器电路提供的量化器输出信号选择性去除抖动信号，其中当抖动信号没有产生量化器输出信号的数字状态变化时，所述去除不从所述量化器输出信号去除抖动信号。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述去除还包括：利用减法电路，从所述量化器输出信号中减去抖动信号。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括：

利用反馈减法电路，从sigma-delta调制器电路的模拟输入中减去模拟反馈信号并将调整输入信号提供至环路滤波器电路；

利用环路滤波器电路，过滤调整输入信号并将环路滤波器输出信号提供至加法器电路；

利用量化器电路，对所述抖动环路滤波器输出信号进行量化并将量化器输出信号提供至数模转换器电路和数字比较器电路；以及

利用数模转换器电路，将量化器输出信号转换成反馈信号并将反馈信号提供至反馈减法电路。

12.根据权利要求11所述的方法，其中

所述添加还包括：利用加法器电路，将抖动信号添加到环路滤波器输出信号中并将抖动环路滤波器输出信号提供至量化器电路；以及

所述去除还包括：利用数字比较器电路，对量化器输出信号进行修改。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括：

利用量化器电路，对环路滤波器输出信号单独进行量化以提供非抖动输出信号；

利用耦合存储器电路，储存所述量化器输出信号和所述非抖动输出信号至少之一；以及

利用数字比较器电路，将所述量化器输出信号与所述非抖动量化器输出信号进行比较。

14.根据权利要求11所述的方法，还包括：利用第二量化器电路对环路滤波器输出信号进行量化以便提供用于与量化器输出信号进行比较的非抖动量化器输出信号，从而确定抖动信号是否产生量化器输出信号的数字状态变化。

15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述添加还包括：当抖动信号产生量化器输出信号的数字状态变化时，选择性地将抖动信号添加到调整输入信号中。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，当抖动信号没有产生量化器输出信号的数字状态变化时，不将抖动信号添加到调整输入信号中。

17.一种用于sigma-delta调制的系统，所述系统包括：

用于将抖动信号添加到sigma-delta调制器电路的量化器电路的模拟输入中的装置；以及

当所述抖动信号产生所述量化器输出信号的数字状态变化时选择性地从所述量化器电路提供的量化器输出信号中去掉所述抖动信号的装置，其中当所述抖动信号没有产生所述量化器输出信号的数字状态变化时，所述选择性去除的装置不会从所述量化器输出信号中去除抖动信号。