[發明專利]異步∑-△數模轉換器

有效

• 申請號: 200680055999.3
• 申請日: 2006-08-01
• 公開（公告）號: CN101512908A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 約亨·里瓦爾
• 申請（專利權）人: 惠瑞捷（新加坡）私人有限公司
• 主分類號: H03M3/02
• 分類號: H03M3/02;H03M1/66;H03M1/84
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 宋 鶴;南 霆

1.一種用于將數字輸入信號u[k]轉換為模擬輸出信號f(t)的異步∑-Δ數 模轉換器(100)，該數模轉換器(100)包括：

異步∑-Δ調制器(120)，包括環路濾波器(104)和具有滯后功能的 比較器(106)，該異步∑-Δ調制器(120)被提供以所述數字輸入信號 u[k]；

時鐘采樣單元(108)，適合于基于時鐘信號f_b對由所述比較器 (106)輸出的信號x(t)采樣，從而生成所述模擬輸出信號f(t)。

2.如權利要求1所述的數模轉換器(100)，

其中所述異步∑-Δ調制器(120)以時鐘自由方式進行操作。

3.如權利要求1所述的數模轉換器(100)，

包括反饋環路(121)，適合于將經所述比較器(106)處理的信號x(t) 反饋到輸入信號u[k]，其中所述時鐘采樣單元(108)被布置在所述反饋 環路(121)外部。

4.如權利要求3所述的數模轉換器(100)，

其中所述時鐘采樣單元(108)被布置在所述反饋環路(121)內部的 信號路徑中。

5.如權利要求1所述的數模轉換器(100)，

其中所述環路濾波器(104)包括由低通濾波器、積分器和帶通濾波 器組成的組中的至少一種。

6.如權利要求1所述的數模轉換器(100)，

其中由所述異步∑-Δ調制器(120)和所述時鐘采樣單元(108)組成 的組中的至少一個組件是用軟件實現的。

7.如權利要求1所述的數模轉換器(100)，

其中所述異步∑-Δ調制器(120)和所述時鐘采樣單元(108)是用軟 件實現的。

8.如權利要求1所述的數模轉換器(100)，

包括耦合到所述時鐘采樣單元(108)的輸出的驅動器單元(109)。

9.如權利要求8所述的數模轉換器(100)，

其中所述驅動器單元(109)是用硬件實現的。

10.如權利要求8所述的數模轉換器(100)，

包括耦合到所述驅動器單元(109)的輸出的模擬濾波器(112)。

11.如權利要求1所述的數模轉換器(200)，

其中所述時鐘采樣單元(108)包括適合于限定用于對由所述比較器 (106)輸出的信號x(t)采樣的時間點的時間戳單元(201)、適合于基于 時鐘信號f_b處理由所述時間戳單元(201)輸出的信號T[k]的噪聲整形器 單元(202)、以及適合于基于所述時鐘信號f_b處理由所述噪聲整形器單 元(202)輸出的信號W[k]的脈寬調制器(203)。

12.如權利要求1所述的數模轉換器(200)，

包括采樣保持單元(102)，適合于對初始數字輸入信號u[k]進行預 處理以生成將被提供給所述異步∑-Δ調制器(120)的經預處理的輸入信號 u(t)。

13.如權利要求12所述的數模轉換器(200)，

其中所述采樣保持單元(102)是用軟件實現的。

14.一種測量裝置，包括：

數據生成單元，適合于生成與由所述測量裝置執行的測量有關的數字 輸入信號；

如權利要求1所述的異步∑-Δ數模轉換器(100)，用于將所述數字輸 入信號u[k]轉換為模擬輸出信號f(t)。

15.如權利要求14所述的測量裝置，

包括傳感器設備、用于測試待測設備或物質的測試設備、用于化學、 生物和/或制藥分析的設備、適合于分離流體化合物的流體分離系統、毛細 管電泳設備、液相色譜設備、氣相色譜設備、電子測量設備以及質譜設備 中的至少一種。

16.一種將數字輸入信號u[k]轉換為模擬輸出信號f(t)的方法，該方法 包括以下步驟：

將所述數字輸入信號u[k]提供給包括環路濾波器(104)和具有滯后 功能的比較器(106)的異步∑-Δ調制器(120)；

基于時鐘信號f_b對由所述比較器(106)輸出的信號x(t)采樣，從而生 成所述模擬輸出信號f(t)。