TW201617802A - 觸控偵測系統、差異積分調變器及其調變方法 - Google Patents
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Abstract
觸控偵測系統、差異積分調變器及其調變方法。差異積分調變器包括量化器以及N個積分單元。量化器產生調變結果信號。積分單元相互串接,其中,各積分單元接收輸入信號,各積分單元接收多數個增益參數,N為正整數。量化器針對第N級的積分單元的輸出端上的信號以依據量化雜訊信號進行量化並產生調變結果信號。差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率依據增益參數以進行調整,且增益參數依據輸入信號的頻率而決定。
Description
本發明是有關於一種應用於觸控偵測系統的差異積分調變器及其調變方法,且特別是有關於一種可調整其雜訊轉移函數的(noise transform function,NTF)中心頻率的差異積分調變器及其調變方法。
在習知的技術領域中,通常在類比數位轉換器中,需要加入抗混疊濾波器(anti-aliasing filter,AAF)以降低系統受到高頻雜訊的干擾。這種抗混疊濾波器通常是一階或是多階的主動式或被動式的低通濾波器。若在採用低通差異積分調變的類比數位轉換器的條件下,藉由類比數位轉換器本身的迴路濾波器(loop filter)的特性,就可以達成低通濾波效果。
而在應用在觸控系統中,則會面臨到頻帶低於300KHz的低頻段的雜訊信號。要利用習知技術中的低通差異積分調變的類比數位轉換器中的迴路濾波器來濾除這個頻段的雜訊信號,會
使其電路設計變得更為複雜,且大幅提昇電路所需要的面積。另外,也大幅增加了類比數位轉換器所需要的功率消耗。
本發明提供多種差異積分調變器,可調整其信號的中心頻率,並藉以提升差異積分調變器的過取樣率(over sampling ratio,OSR),同時可降低類比數位轉換器的功率消耗。
本發明提供一種觸控偵測系統,透過調整其差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率並在適當的取樣率下以提升其過取樣率。
本發明提供一種差異積分調變方法,有效提升過取樣率並同時達到可接受的低功率消耗和可接受的效能。
本發明的差異積分調變器包括量化器以及N個積分單元。量化器產生調變結果信號。積分單元相互串接,其中,各級的積分單元接收輸入信號,第N級的積分單元的輸出端耦接至量化器的輸入端,各積分單元接收多數個增益參數,N為正整數。量化器針對第N級的積分單元的輸出端上的信號以依據量化雜訊信號進行量化並產生調變結果信號。差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率依據增益參數以進行調整,且增益參數依據輸入信號的頻率而決定。
本發明的另一種差異積分調變器包括第一運算單元、積分單元以及量化器。第一運算單元針對輸入信號以及調變結果信
號進行算術運算並獲得運算結果信號。積分單元包括第二運算單元以及多數個延遲器。第二運算單元針對運算結果信號及延遲積分信號以產生積分信號。延遲器串接在第二運算器的輸入端及輸出端間,針對積分信號分別進行多數個延遲以產生延遲積分信號。量化器接收積分信號並量化積分信號以產生調變結果。
本發明的觸控偵測系統觸控感測器、類比前端元件、解調變器以及如前述的差異積分調變器。觸控感測器產生觸控偵測信號。類比前端元件耦接觸控感測器,接收觸控偵測信號並產生輸入信號。差異積分調變器耦接類比前端元件以接收輸入信號,並產生調變結果信號。解調變器耦接差異積分調變器以對調變結果信號進行解調變動作。
本發明的差異積分調變方法,包括:依據輸入信號的頻率而決定多數個增益參數;提供串接的N個積分單元以使各積分單元依據增益參數以針對輸入信號進行積分動作,並藉以產生一積分結果信號,其中,增益參數用以控制差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率;以及,依據量化雜訊信號積分結果信號進行量化並產生調變結果信號,其中,N為正整數。
基於上述,本發明提供的差異積分調變器可調整其雜訊轉移函數的中心頻率,並透過調整雜訊轉移函數的中心頻率,使得在輸入信號為低頻信號的狀態下,其過取樣率仍可保持足夠高的水準,進以維持信號處理的品質。如此一來,輸入信號的頻率不需要被增加,可有效降低所需的電力的消耗。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100、301、302、303、700‧‧‧差異積分調變器
IN‧‧‧輸入信號
111~11N、311~31N、321~32N、331~33N、710‧‧‧積分單元
120、3201~3203、500、720‧‧‧量化器
PA1~PAN‧‧‧增益參數
OUT‧‧‧調變結果信號
x‧‧‧中心頻率
OP1、OP2、501‧‧‧運算單元
BUF1~BUF8‧‧‧緩衝器
INT1、INT2‧‧‧積分器
3301、3302、3303‧‧‧數位類比轉換器
O51、O81‧‧‧緩衝信號
412、422‧‧‧信號轉移曲線
411、421‧‧‧雜訊轉移曲線
E‧‧‧量化雜訊信號
INGR‧‧‧積分結果信號
S610~S630‧‧‧差異積分調變步驟
730‧‧‧回授延遲單元
DE1~DE4‧‧‧延遲器
800、900‧‧‧觸控偵測系統
810、910‧‧‧觸控感測器。觸控感測器810
820、920‧‧‧類比前端元件
830、930‧‧‧差異積分調變器
840、940‧‧‧解調變器
850、950‧‧‧處理器
960‧‧‧混波器
LF‧‧‧本地時脈信號
圖1繪示本發明一實施例的差異積分調變器的示意圖。
圖2繪示本發明圖1實施例的差異積分調變器100的頻譜圖。
圖3A繪示本發明實施例的差異積分調變器的實施方式的示意圖。
圖3B繪示本發明另一實施例的差異積分調變器的實施方式的示意圖。
圖3C繪示本發明再一實施例的差異積分調變器的實施方式的示意圖。
圖4A及圖4B分別繪示本發明圖3C實施方式的不同增益參數所分別對應的頻譜圖。
圖5繪示本發明實施例的量化器的實施方式示意圖。
圖6繪示本發明一實施例的差異積分調變方法的流程圖。
圖7繪示本發明另一實施例的差異積分調變器的示意圖。
圖8繪示本發明一實施例的觸控偵測系統的示意圖。
圖9繪示本發明再一實施例的觸控偵測系統的示意圖。
請參照圖1,圖1繪示本發明一實施例的差異積分調變器的示意圖。差異積分調變器100接收類比的輸入信號IN,並針對輸入信號IN進行調變以產生數位的調變結果信號OUT。差異積分調變器100包括N個積分單元111~11N以及量化器120。積分單元111~11N相互串接,積分單元111~11N並分別接收增益參數PA1~PAN。
積分單元111接收輸入信號IN,並依據其所接收增益參數PA1以對輸入信號IN進行積分動作。接續的各級的積分單元則依序依據對應的增益參數進行積分動作,而最後一級的積分單元11N的輸出端則提供其產生的積分結果信號至量化器120。
量化器120針對第N級的積分單元11N的輸出端上的信號以依據量化雜訊信號E進行量化並藉以產生調變結果信號OUT。
值得注意的是,積分單元111~11N所分別接收增益參數PA1~PAN是可以調整的。並且,透過增益參數PA1~PAN的調整,差異積分調變器100的雜訊轉移函數的中心頻率可對應的被調整。詳細來說明,以積分單元111為範例,透過調整積分單元111所接收的增益參數PA1,可以改變差異積分調變器100的雜訊轉移函數以及信號轉移函數(signal transform function,STF)的零點以及極點的位置,以使差異積分調變器100的雜訊轉移函數的中心頻率可以在0以及取樣頻率的二分之一間進行調整。
增益參數PA1~PAN的調整可以依據輸入信號IN的頻率
來進行。例如,增益參數PA1~PAN可以依據輸入信號IN的頻率範圍來進行調整。具體來說,設計者可以設定多個頻率範圍,並設定對應頻率範圍的增益參數PA1~PAN。再透過輸入信號IN的頻率落在的頻率範圍來選擇出對應的增益參數PA1~PAN以使差異積分調變器100的雜訊轉移函數的中心頻率可以動態的被調整。
此外,在透過上述雜訊轉移函數的中心頻率的調整動作後,可使差異積分調變器100的雜訊轉移函數的中心頻率被抬高,並藉此,取樣頻率可以不需要對應低頻的輸入信號而被調低,也因此,系統整體的過取樣率可以保持在固定的數值以上。
請參照圖2,圖2繪示本發明圖1實施例的差異積分調變器100的頻譜圖。在圖2中,橫軸為依據取樣頻率進行正規化後數值,縱軸則為功率頻譜密度(Power Spectral Density,PSD)。其中,信號210的中心頻率被調變至x的位置,x介於直流(0)與0.5倍的取樣頻率間。
請參照圖3A,圖3A繪示本發明實施例的差異積分調變器的實施方式的示意圖。差異積分調變器301包括N個積分單元311~31N、量化器3201、運算單元OP1以及緩衝器BUF1。緩衝器BUF1依據第一增益參數調整輸入信號IN以產生第一緩衝信號,運算單元OP1則針對第一緩衝信號以及第N級的積分單元31N的輸出端上的信號進行算術運算以產生積分結果信號,並且提供積分結果信號至量化器3201。量化器3201則針對運算單元OP1的運算結果進行量化,並藉以產生調變結果信號OUT。上述的運算
單元OP1可以是一個加法器。
關於積分單元311~31N的實施方式,以積分單元311為範例,積分單元311包括緩衝器BUF2~BUF8、積分器INT1及INT2以及運算單元OP1及OP2。緩衝器BUF2依據第二增益參數調整輸入信號IN以產生第二緩衝信號。緩衝器BUF3依據第三增益參數調整調變結果信號OUT以產生第三緩衝信號。運算單元OP2則針對第二及第三緩衝信號、緩衝器BUF7產生的第七緩衝信號以及前級積分單元(若尚有前級積分單元的情況下)的緩衝器BUF8所產生的第八緩衝信號進行算術運算以產生第一運算結果信號。
另外,積分器INT1則針對第一運算結果信號進行積分以產生第一積分結果信號。緩衝器BUF4依據第四增益參數調整第一積分結果信號以產生第四緩衝信號。運算單元OP3則針對第四緩衝信號、緩衝器BUF5產生的第五緩衝信號以及緩衝器BUF6產生的第六緩衝信號進行算術運算以產生第二運算結果信號。其中,第五緩衝信號由緩衝器BUF5依據第五增益參數調整輸入信號IN所產生,第六緩衝信號由緩衝器BUF6依據第六增益參數調整調變結果信號OUT所產生。
緩衝器BUF7依據第七增益參數調整第二積分結果信號以產生第七緩衝信號,緩衝器BUF8則依據第八增益參數調整該第二積分結果信號以產生第八緩衝信號。此外,第八緩衝信號被提供至下一級的積分單元的運算單元OP2或被提供至量化器
3201。具體來說,若積分單元為最後一級的積分單元,其第八緩衝信號被提供至量化器3201,相對的,若積分單元非為最後一級的積分單元,其第八緩衝信號被提供至下一級的積分單元的運算單元OP2。
在上述的說明中,積分器INT1及INT2的轉移函數分別是Z/(Z-1)以及1/(Z-1),且上述的運算單元OP1~OP3可以是加法器。
值得注意的是,緩衝器BUF1~BUF8所對應的第一至第八增益參數可以依據輸入信號IN的頻率來設定,並且,在本發明實施例中,第一至第八增益參數可以透過增益參數產生器3401來提供。
另外,差異積分調變器301可更包括數位類比轉換器3301。數位類比轉換器3301耦接在量化器3201以及積分單元311~31N間,數位類比轉換器3301用以轉換數位格式的調變結果信號OUT為類比格式。
以下請參照圖3B,圖3B繪示本發明另一實施例的差異積分調變器的實施方式的示意圖。差異積分調變器302包括N個積分單元321~32N、量化器3202、數位類比轉換器3302、運算單元OP1以及緩衝器BUF1。緩衝器BUF1依據第一增益參數調整輸入信號IN以產生第一緩衝信號,運算單元OP1則針對各積分單元321~32N的第五及第八緩衝信號O51、O81進行算術運算以產生積分結果信號,並且提供積分結果信號至量化器3202。
關於積分單元321~32N的實施方式,以積分單元321為範例,積分單元321包括緩衝器BUF2~BUF8、積分器INT1及INT2以及運算單元OP1及OP2。緩衝器BUF2依據第二增益參數調整輸入信號IN以產生第二緩衝信號。緩衝器BUF3依據第三增益參數調整調變結果信號OUT或前一級積分單元的第二積分結果信號以產生第三緩衝信號。運算單元OP則針對第二及第三緩衝信號以及緩衝器BUF7所產生的第七緩衝信號進行算術運算以產生第一運算結果信號。積分器INT1則針對第一運算結果信號進行積分以產生第一積分結果信號。
緩衝器BUF4依據第四增益參數調整上述的第一積分結果信號以產生第四緩衝信號,緩衝器BUF5依據第五增益參數調整第一積分結果信號以產生第五緩衝信號O51,並且,緩衝器BUF6依據第六增益參數調整輸入信號IN以產生第六緩衝信號,第七緩衝器BUF7依據第七增益參數調整第二積分結果信號以產生第七緩衝信號,緩衝器BUF8則依據第八增益參數調整第二積分結果信號以產生第八緩衝信號O81。
運算單元OP6針對第四緩衝信號以及第六緩衝信號進行算術運算以產生第二運算結果信號。積分器INT2針對第二運算結果信號進行積分以產生第二積分結果信號。
上述的第八緩衝信號O81以及第五緩信號O51被傳送至運算單元OP1以進行算術運算。
上述的第一至第八增益參數可依據輸入信號IN的頻率來
決定,並藉以動態調整差異積分調變器301的雜訊轉移函數的中心頻率以產生調變結果信號OUT。
另外,積分器INT1以及INT2的轉移函數分別為1/(Z-1)以及Z/(Z-1),且上述的運算單元OP1~OP3可以是加法器。
以下請參照圖3C,圖3C繪示本發明再一實施例的差異積分調變器的實施方式的示意圖。差異積分調變器303包括N個積分單元331~33N、量化器3203、數位類比轉換器3303。
關於各積分單元331~33N的實施方式,以積分單元331為範例,積分單元331包括緩衝器BUF1~BUF5、運算單元OP1、OP2以及積分器INT1及INT2。緩衝器BUF1依據第一增益參數對一信號進行調整以產生第一緩衝信號,其中,第一級的積分單元331的緩衝器BUF1對輸入信號IN進行調整,而非第一級的積分單元的緩衝器BUF1則是對前一級的積分單元的積分器INT2所產生的第二積分結果信號進行調整。
運算單元OP1針對第一緩衝信號、緩衝器BUF2產生的第二緩衝信號以及緩衝器BUF3產生的第三緩衝信號執行算術運算以產生第一運算結果信號。其中,第二緩衝信號是緩衝器BUF2依據第二增益參數對調變結果信號OUT進行調整所產生,而第三緩衝信號則是緩衝器BUF3依據第三增益參數對第二積分結果信號進行調整所產生。
另外,積分器INT1接收第一運算結果信號以進行積分,並藉以產生第一積分結果信號。緩衝器BUF5依據第五增益參數
對第一積分結果信號進行調整以產生第五緩衝信號。運算單元OP2針對第四緩衝信號與第五緩衝信號執行算術運算以產生第二運算結果信號。積分器INT2則針對第二運算結果信號進行積分,並藉以產生第二積分結果信號。此外,第二積分結果信號可提供至下一級的積分單元或被提供至量化器3203。
其中,運算單元OP1、OP2可以為加法器,而積分器INT1及INT2的轉移函數可分別為Z/(Z-1)以及1/(Z-1)。
與前述實施方式相類似的,其中的第一至第五增益參數可依據輸入信號IN的頻率動態的被調整,並藉此調整差異積分調變器303的雜訊轉移函數的中心頻率的位置。
在上述圖3A~圖3C的實施方式中,其中積分單元的個數是可以由設計者依據實際需求而進行調整的。其中,積分單元的個數最少可以是一個。
請參照圖4A及圖4B,圖4A及圖4B分別繪示本發明圖3C實施方式的不同增益參數所分別對應的頻譜圖。在圖4A中,透過增益參數的調整,雜訊轉移函數的中心頻率被調整為取樣頻率的1/24,而其信號轉移曲線412以及雜訊轉移曲線411分別如圖4A所繪示。在圖4B中,透過不同的增益參數的調整,雜訊轉移函數的中心頻率被調整為取樣頻率的1/4,而其信號轉移曲線422以及雜訊轉移曲線421則分別如圖4B所繪示。
請參照圖5,圖5繪示本發明實施例的量化器的實施方式示意圖。量化器500包括運算單元501,運算單元501接收積分單
元所產生的積分結果信號INGR以及量化雜訊信號E以進行算術運算,並藉以產生調變結果信號OUT。其中,運算單元501可以是加法器。
以下請參照圖6,圖6繪示本發明一實施例的差異積分調變方法的流程圖,其步驟包括:在步驟S610中,依據輸入信號的頻率而決定多數個增益參數;在步驟S620中,提供串接的N個積分單元以使各積分單元依據增益參數以針對輸入信號進行積分動作,並藉以產生積分結果信號,其中,增益參數用以控制差異積分調變動作的雜訊轉移函數的中心頻率;並且,在步驟S630中,依據量化雜訊信號對積分結果信號進行量化並產生調變結果信號。上述的N為正整數。
關於本實施例步驟的相關實施細節,在前述的實施例及實施方式都有詳細的說明,以下恕不多贅述。
以下請參照圖7,圖7繪示本發明另一實施例的差異積分調變器的示意圖。差異積分調變器700包括運算單元OP1、積分單元710、量化器720以及回授延遲單元730。運算單元OP1針對輸入信號IN以及調變結果信號OUT進行算術運算並獲得運算結果信號。積分單元710包括運算單元OP2以及多數個延遲器DE1、DE2。運算單元OP2針對運算單元OP1所產生的運算結果信號及延遲積分信號以產生積分信號,並將積分信號提供至量化器720。關於延遲積分信號,則是延遲器DE1、DE2針對積分信號進行延遲所產生。其中,延遲器DE1、DE2的數量可以變更並且需要大
於或等於2。
運算單元OP2可針對運算單元OP1所產生的運算結果信號來減去延遲積分信號來產生畸分信號,運算單元OP1則可利用輸入信號IN來減去調變結果信號OUT以產生運算結果信號。
另外,回授延遲單元730耦接在量化器720的輸出端以及運算單元OP1的一輸入端間。回授延遲單元730包括多數個串接的延遲器DE3、DE4,並提供延遲後的調變結果信號OUT至運算單元OP1。
值得注意的,本發明透過多個延遲器DE1、DE2的設置,來使原本僅有單一個延遲器的一階低通差異積分調變器進行了Z至-ZK的轉換動作(K等於延遲器的數目,在本實施例K=2),並得以達成對差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率進行調整的動作。
以下請參照圖8,圖8繪示本發明一實施例的觸控偵測系統的示意圖。觸控偵測系統800包括觸控感測器810、類比前端元件820、差異積分調變器830、解調變器840以及處理器850。觸控感測器810偵測觸控面板上的觸控行為以產生觸控偵測信號。類比前端元件820則耦接觸控感測器810,並接收觸控偵測信號以產生輸入信號IN。差異積分調變器830則接收輸入信號IN以進行調變並進行類比數位的轉換動作,並藉以產生調變結果信號。解調變器840則耦接差異積分調變器830以對調變結果信號進行解調變動作。處理器850則接收解調變器840所產生的信號進行
處理,並產生對應觸控行為的各項功能。
在此,差異積分調變器830可應用前述多個實施例的差異積分調變器,並透過調整其雜訊轉移函數的中心頻率的方式,在不用針對輸入信號IN進行倍頻的條件下,確保過取樣率可以維持在一定的水準上。
以下更請參照圖9,圖9繪示本發明再一實施例的觸控偵測系統的示意圖。觸控偵測系統900包括觸控感測器910、類比前端元件920、差異積分調變器930、解調變器940、處理器950以及混波器960。與前述實施例不同的,本實施例更包括混波器960。混波器960使輸入信號IN與本地時脈信號LF進行混波動作,以使差異積分調變器930的雜訊轉移函數的中心頻率先一步的被進行調整,同樣在不用針對輸入信號IN進行倍頻的條件下,也可確保過取樣率可以維持在一定的水準上。
綜上所述,本發明透過將差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率進行調整的動作,並藉此在處理低頻的輸入信號時,取樣頻率可以不需要變更,而有效的維持過取樣率。藉此,在不需要增加設計的複雜度、電路面積以及電力消耗的前提下,信號處理的效能可以被提升。
100‧‧‧差異積分調變器
IN‧‧‧輸入信號
111~11N‧‧‧積分單元
120‧‧‧量化器
PA1~PAN‧‧‧增益參數
OUT‧‧‧調變結果信號
E‧‧‧量化雜訊信號
Claims (16)
- 一種差異積分調變器,包括:一量化器,產生一調變結果信號;以及N個積分單元,該些積分單元相互串接,第一級的積分單元接收一輸入信號,第N級的積分單元的輸出端耦接至該量化器的輸入端,各該積分單元接收多數個增益參數,N為正整數,其中,該量化器針對第N級的積分單元的輸出端上的信號以依據一量化雜訊信號進行量化並產生該調變結果信號,該差異積分調變器的雜訊轉移函數的一中心頻率依據該些增益參數以進行調整以產生該調變結果信號,且該些增益參數依據該輸入信號的頻率而決定。
- 如申請專利範圍第1項所述的差異積分調變器,其中各該積分單元包括:一第一緩衝器,依據一第一增益參數對一信號進行調整以產生一第一緩衝信號;一第一運算單元,針對該第一緩衝信號、一第二緩衝信號以及一第三緩衝信號執行算術運算以產生一第一運算結果信號;一第一積分器,接收該第一運算結果信號以進行積分,並藉以產生一第一積分結果信號;一第二緩衝器,依據一第二增益參數對該調變結果信號進行調整以產生該第二緩衝信號;一第三緩衝器,依據一第三增益參數對一第二積分結果信號 進行調整以產生該第三緩衝信號;一第四緩衝器,依據一第四增益參數對該第一積分結果信號進行調整以產生一第四緩衝信號;一第五緩衝器,依據一第五增益參數對該第一積分結果信號進行調整以產生一第五緩衝信號;一第二運算單元,針對該第四緩衝信號與該第五緩衝信號執行算術運算以產生一第二運算結果信號;以及一第二積分器,針對該第二運算結果信號進行積分,並藉以產生該第二積分結果信號,其中,該第二積分結果信號提供至下一級的積分單元或該量化器。
- 如申請專利範圍第2項所述的差異積分調變器,其中該信號為前一級的積分單元的該第二積分結果信號或該輸入信號。
- 如申請專利範圍第1項所述的差異積分調變器,其中更包括:一第一緩衝器,依據一第一增益參數調整該輸入信號以產生一第一緩衝信號;以及一第一運算單元,針對該第一緩衝信號以及第N級的積分單元的輸出端上的信號進行算術運算以產生該積分結果信號;並且,各該積分單元包括:一第二緩衝器,依據一第二增益參數調整該輸入信號以產生一第二緩衝信號; 一第三緩衝器,依據一第三增益參數調整該調變結果信號以產生一第三緩衝信號;一第二運算單元,針對該第二及第三緩衝信號、一第七緩衝信號以及前一級積分單元的一第八緩衝信號進行算術運算以產生一第一運算結果信號;一第一積分器,針對該第一運算結果信號進行積分以產生一第一積分結果信號;一第四緩衝器,依據一第四增益參數調整該第一積分結果信號以產生一第四緩衝信號;一第三運算單元,針對該第四緩衝信號、一第五緩衝信號以及一第六緩衝信號進行算術運算以產生一第二運算結果信號;一第五緩衝器,依據一第五增益參數調整該輸入信號以產生該第五緩衝信號;一第六緩衝器,依據一第六增益參數調整該調變結果信號以產生該第六緩衝信號;一第二積分器,針對該第二運算結果信號進行積分以產生一第二積分結果信號;一第七緩衝器,依據一第七增益參數調整該第二積分結果信號以產生該第七緩衝信號;以及一第八緩衝器,依據一第八增益參數調整該第二積分結果信號以產生該第八緩衝信號, 其中,該第八緩衝信號提供至下一級的積分單元的該第二運算單元或該量化器。
- 如申請專利範圍第1項所述的差異積分調變器,其中更包括:一第一緩衝器,依據一第一增益參數調整該輸入信號以產生一第一緩衝信號;以及一第一運算單元,針對該第一緩衝信號以及各該積分單元的一第五及第八緩衝信號進行算術運算以產生該積分結果信號;並且,各該積分單元包括:一第二緩衝器,依據一第二增益參數調整該輸入信號以產生一第二緩衝信號;一第三緩衝器,依據一第三增益參數調整該調變結果信號或前一級積分單元的一第二積分結果信號以產生一第三緩衝信號;一第二運算單元,針對該第二及第三緩衝信號以及一第七緩衝信號進行算術運算以產生一第一運算結果信號;一第一積分器,針對該第一運算結果信號進行積分以產生一第一積分結果信號;一第四緩衝器,依據一第四增益參數調整該第一積分結果信號以產生一第四緩衝信號;一第五緩衝器,依據一第五增益參數調整該第一積分結果信號以產生該第五緩衝信號; 一第六緩衝器,依據一第六增益參數調整該輸入信號以產生該第六緩衝信號;一第三運算單元,針對該第四緩衝信號以及該第六緩衝信號進行算術運算以產生一第二運算結果信號;一第二積分器,針對該第二運算結果信號進行積分以產生一第二積分結果信號;一第七緩衝器,依據一第七增益參數調整該第二積分結果信號以產生該第七緩衝信號;以及一第八緩衝器,依據一第八增益參數調整該第二積分結果信號以產生該第八緩衝信號;其中,該第八緩衝信號提供至下一級積分單元的該第二運算單元或該量化器。
- 如申請專利範圍第1項所述的差異積分調變器,其中該量化器包括:一運算單元,針對第N級的積分單元的輸出端上的信號以及該量化雜訊信號進行算術運算並藉以產生該調變結果信號。
- 如申請專利範圍第6項所述的差異積分調變器,其中更包括:一數位類比轉換器,轉換類比格式的該調變結果信號為數位格式,並將數位格式的該調變結果信號傳送至該些積分單元。
- 如申請專利範圍第1項所述的差異積分調變器,其中更包括: 一增益參數產生器,接收該輸入信號並依據該輸入信的頻率來產生該些增益參數值。
- 一種觸控偵測系統,包括:一觸控感測器,產生一觸控偵測信號;一類比前端元件,耦接該觸控感測器,接收該觸控偵測信號並產生一輸入信號;如申請專利範圍1的差異積分調變器,耦接該類比前端元件以接收該輸入信號,並產生該調變結果信號;以及一解調變器,耦接該差異積分調變器以對該調變結果信號進行解調變動作。
- 如申請專利範圍第9項所述的觸控偵測系統,更包括:一混波器,耦接在該類比前端元件與該差異積分調變器耦接的路徑間,依據一本地時脈信號對該輸入信號進行混波動作。
- 一種差異積分調變方法,包括:依據一輸入信號的頻率而決定多數個增益參數;提供串接的N個積分單元以使各該積分單元依據該些增益參數以針對該輸入信號進行積分動作,並藉以產生一積分結果信號,其中該些增益參數用以控制該差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率以產生該積分結果信號;以及依據一量化雜訊信號對該積分結果信號進行量化並產生一調變結果信號,其中,N為正整數。
- 一種差異積分調變器,包括:一第一運算單元,針對一輸入信號以及一調變結果信號進行算術運算並獲得一運算結果信號;一積分單元,包括:一第二運算單元,針對該運算結果信號及一延遲積分信號以產生一積分信號;以及多數個延遲器,串接在該第二運算器的輸入端及輸出端間,針對該積分信號分別進行多數個延遲以產生該延遲積分信號;以及一量化器,接收該積分信號並量化該積分信號以產生該調變結果信號。
- 如申請專利範圍第12項所述的差異積分調變器,其中該些延遲器的數量用以控制該差異積分調變器的雜訊轉移函數的中心頻率以產生該調變結果信號。
- 如申請專利範圍第12項所述的差異積分調變器,其中更包括:一回授延遲單元,耦接在該量化器的輸出端與該第一運算單元間。
- 一種觸控偵測系統,包括:一觸控感測器,產生一觸控偵測信號;一類比前端元件,耦接該觸控感測器,接收該觸控偵測信號並產生一輸入信號; 如申請專利範圍12的差異積分調變器,耦接該類比前端元件以接收該輸入信號,並產生該調變結果信號;以及一解調變器,耦接該差異積分調變器以對該調變結果信號進行解調變動作。
- 如申請專利範圍第15項所述的觸控偵測系統,更包括:一混波器,耦接在該類比前端元件與該差異積分調變器耦接的路徑間,依據一本地時脈信號對該輸入信號進行混波動作。
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