專利名稱：有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的一方面涉及一種包括有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器的信 號(hào)處理裝置。這種數(shù)模轉(zhuǎn)換器將串行比特流轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)。例 如，該信號(hào)處理裝置可以是所謂的機(jī)頂盒或從射頻頻譜中的選定頻道 獲得視頻、音頻和其它數(shù)據(jù)的另一類型的接收機(jī)。例如，該數(shù)模轉(zhuǎn)換 器可以構(gòu)成向揚(yáng)聲器提供模擬音頻輸出信號(hào)的音頻電路的一部分。本 發(fā)明的其它方面涉及一種信號(hào)處理方法及一種信息呈現(xiàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
美國(guó)專利第6,501,408號(hào)描述了一種有限沖擊響應(yīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (FIRDAC)。 一般而言，F(xiàn)IRDAC包括具有多個(gè)級(jí)的移位寄存器，該 多個(gè)級(jí)接收比特流輸入信號(hào)，該比特流輸入信號(hào)是具有一比特的幅度 分辨率的連續(xù)數(shù)據(jù)流。每一級(jí)接通或斷開(kāi)專用電流源。將由該移位寄 存器的所有級(jí)據(jù)此所產(chǎn)生的電流相加，以產(chǎn)生FIRDAC的輸出電流。 因此，每一級(jí)產(chǎn)生對(duì)FIRDAC的總輸出電流有貢獻(xiàn)的輸出電流。然而， FIRDAC的級(jí)并非均以相同的程度來(lái)作出貢獻(xiàn)。為了獲得期望的濾波 器特性，每一級(jí)都具有相關(guān)的加權(quán)系數(shù)，該系數(shù)是由電流源的輸出電 流的幅值構(gòu)成。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器。本 發(fā)明由獨(dú)立權(quán)利要求所限定。從屬權(quán)利要求限定了有利的實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的一方面， 一種信號(hào)處理裝置，包括具有下列特性的 有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器。該數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括至少兩個(gè)電流源陣列。 在第一電流源陣列中，電流定義單元產(chǎn)生第一基本電流，并且多個(gè)第4一電流拷貝單元提供第一基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝，以構(gòu)成第一 濾波系數(shù)電流。在另外的電流源陣列中，另外的電流定義單元產(chǎn)生另 外基本電流，并且多個(gè)另外的電流拷貝單元提供另外的基本電流的相 應(yīng)的成比例拷貝，以構(gòu)成另外的濾波系數(shù)電流。開(kāi)關(guān)移位陣列(switch-and-shift array)根據(jù)串行比特流中的相應(yīng)的連續(xù)比特值，將 相應(yīng)的第一濾波系數(shù)電流分別傳送至信號(hào)輸出端或另一點(diǎn)。本發(fā)明考慮以下幾個(gè)方面。有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器典型地包 括提供多個(gè)直流(DC)電流的電流源裝置，該多個(gè)直流(DC)電流 的相應(yīng)的幅值彼此具有特定比率。該數(shù)模轉(zhuǎn)換器具有取決于該特定比 率(在下文中稱為電流幅值比)的濾波器特性。因此，該電流幅值比 定義了數(shù)模轉(zhuǎn)換器的濾波器特性。實(shí)際上，前述的DC電流構(gòu)成了有限 沖擊響應(yīng)濾波器的濾波系數(shù)。因此，可以將前述的DC電流稱為濾波系 數(shù)電流。理想情況下，電壓幅值比應(yīng)等于符合期望濾波器特性的期望電流 幅值比，該期望濾波器特性提供了最優(yōu)信號(hào)質(zhì)量。如果電流幅值比偏 離期望電流幅值比，則信號(hào)質(zhì)量是次優(yōu)的。電流幅值比偏離期望電流 幅值比的程度越大，信號(hào)質(zhì)量就越惡化?？梢砸韵铝蟹绞絹?lái)定義電流幅值比。電流定義單元產(chǎn)生基本電流， 多個(gè)電流拷貝單元以類似電流鏡的方式提供了對(duì)基本電流的成比例拷 貝。更具體地，基本電流流經(jīng)電流定義單元中的晶體管，從而產(chǎn)生電 流拷貝電壓。接收電流拷貝電壓的電流拷貝單元中的晶體管提供基本 電流的成比例拷貝。每一濾波系數(shù)電流是同一基本電流的成比例拷貝。 電流定義單元和電流拷貝單元中的相應(yīng)的晶體管的尺寸定義了電流幅 值比。前述現(xiàn)有技術(shù)以這樣的方式定義了電流幅值比。定義了電流幅值比的現(xiàn)有技術(shù)方法通常需要較大的電路表面。這 是由于以下兩個(gè)因素。首先，存在可用于定義電子元件的尺寸的特定 分辨率。例如，假設(shè)制造工藝提供了0.1微米的分辨率。另外假設(shè)晶體 管具有2微米的標(biāo)稱寬度。在這種情況下，實(shí)際寬度可以是1.9微米或 2.1微米。其次，最小濾波系數(shù)與最大濾波系數(shù)之間的比率可以較大， 例如可以是h 30。同樣地，等于前述濾波系數(shù)比的、最小濾波系數(shù)電流與最大濾波系數(shù)電流之間的期望電流幅值比也將較大。確定最小濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸應(yīng)足夠大，以確保電流幅值 比充分接近于期望電流幅值比，而不管受限的分辨率。例如，假設(shè)分 辨率為0.1微米，以及電流幅值比不應(yīng)偏離期望電流幅值比超過(guò)2%。另 外假設(shè)相應(yīng)的晶體管寬度確定了相應(yīng)的濾波系數(shù)電流幅值。在這種情 況下，最小濾波系數(shù)電流需要5微米的晶體管寬度；0.1微米是5微米的2%。在現(xiàn)有技術(shù)中，在確定最大濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸與確定最 小濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸之間存在固定關(guān)系。確定最大濾波系數(shù) 電流的晶體管尺寸取決于最小濾波系數(shù)電流與最大濾波系數(shù)電流之間 的期望電流幅值比。例如，由于上面所提到的原因，假設(shè)最小濾波系數(shù)電流需要5微米的晶體管寬度。另外假設(shè)最小濾波系數(shù)與最大濾波系 數(shù)之間的比率為l: 30。在這種情況下，最大濾波系數(shù)電流需要150微米的晶體管寬度。本示例例證了較精確的電流幅值比需要較大的電流 表面，這主要是由于分辨率受限以及確定最大濾波系數(shù)電流的晶體管 尺寸與確定最小濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸之間的固定關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的前述方面，數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括至少兩個(gè)電流源陣列。 在電流源陣列中，電流定義單元產(chǎn)生基本電流，并且多個(gè)電流拷貝單 元提供基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝。來(lái)自至少兩個(gè)電流源陣列的相 應(yīng)的成比例拷貝構(gòu)成了濾波系數(shù)電流。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明至少存在兩個(gè)截然不同的電流源陣列，所以在確 定最大濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸與確定最小濾波系數(shù)電流的晶體管 尺寸之間不再具有固定關(guān)系。 一個(gè)電流源陣列可以提供最大濾波系數(shù) 電流，而另外的電流源陣列可以提供最小濾波系數(shù)電流。因此，確定 最小濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸可以較大，而不需要自動(dòng)使較大的電 流表面成為必需。換言之，針對(duì)給定的電路表面，本發(fā)明允許增大確 定最小濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸。這允許針對(duì)給定分辨率和給定電 路表面的更為精度的電流幅值比。在本方面中，應(yīng)注意，電流源陣列 之間將存在一定的失配。該失配將在電流幅值比中引入誤差。已經(jīng)發(fā) 現(xiàn)，較之與確定最小濾波系數(shù)電流的晶體管尺寸的前述增大相關(guān)聯(lián)的誤差減少，本誤差相對(duì)較小。上述已經(jīng)說(shuō)明了電流幅值比越精確，則 濾波系數(shù)也將越精確，并且信號(hào)質(zhì)量將越好。為此，本發(fā)明以適度的 成本允許相對(duì)好的信號(hào)質(zhì)量。下面將參考附圖描述本發(fā)明的這些和其它方案。


圖1是示出了視聽(tīng)系統(tǒng)的實(shí)施例的方框圖。圖2是示出了構(gòu)成了視聽(tīng)系統(tǒng)的一部分的音頻電路的實(shí)施例的方框圖。圖3是示出了構(gòu)成了視聽(tīng)系統(tǒng)的一部分的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的實(shí)施例的 方框圖。圖4是示出了構(gòu)成了視聽(tīng)系統(tǒng)的一部分的電流源陣列的實(shí)施例的 電路圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了視聽(tīng)系統(tǒng)AVS的實(shí)施例。該視聽(tīng)系統(tǒng)AVS包括視聽(tīng) 呈現(xiàn)設(shè)備AVD、接收機(jī)REC、以及遠(yuǎn)程控制設(shè)備RCD。視聽(tīng)呈現(xiàn)設(shè) 備AVD具有左聲道揚(yáng)聲器LS和右聲道揚(yáng)聲器RS。例如，視聽(tīng)呈現(xiàn) 設(shè)備AVD還可以包括平面顯示器。左聲道揚(yáng)聲器LS和右聲道揚(yáng)聲器 RS分別呈現(xiàn)出接收機(jī)REC所提供的左聲道音頻輸出信號(hào)LO和右聲 道音頻輸出信號(hào)RO。平面顯示器呈現(xiàn)出接收機(jī)REC所提供的視頻輸 出信號(hào)VO。接收機(jī)REC可以采取以下形式，例如機(jī)頂盒、數(shù)字視 頻記錄器、電視機(jī)、或可以插入個(gè)人計(jì)算機(jī)或任意其它多媒體設(shè)備的 板。視聽(tīng)呈現(xiàn)設(shè)備AVD和接收機(jī)REC可以構(gòu)成一個(gè)設(shè)備或可以是獨(dú) 立的實(shí)體。接收機(jī)REC包括以下功能實(shí)體頻道選擇器和檢測(cè)器CHSD、解 碼器DEC、視聽(tīng)接口AVI、以及控制器CTRL。視聽(tīng)接口AVI包括音 頻電路AC和視頻電路VC。頻道選擇器和檢測(cè)器CHSD可以包括典 型地具有鐵殼調(diào)諧器模塊?？刂破鰿TRL可以采取適當(dāng)編程的微處理 器的形式。前述功能實(shí)體中的每個(gè)實(shí)體都可以包括一個(gè)或多個(gè)集成電7路。該功能實(shí)體可以構(gòu)成在其上安裝有集成電路的單板的形式。接收機(jī)REC基本上如下地操作。接收機(jī)REC接收包括多個(gè)聲道 的射頻頻譜RF。例如，用戶可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制設(shè)備RCD來(lái)選擇特定 頻道。響應(yīng)于頻道選擇，控制器CTRL將頻道選擇器和檢測(cè)器CHSD 調(diào)諧至用戶已選的頻道。該頻道選擇器和檢測(cè)器CHSD從用戶已選的 頻道中獲得編碼視聽(tīng)數(shù)據(jù)CAV。例如，編碼視聽(tīng)數(shù)據(jù)CAV可以是已 經(jīng)在發(fā)射端根據(jù)MPEG2標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編碼的視聽(tīng)數(shù)據(jù)(MPEG是運(yùn)動(dòng)圖 像專家組的縮寫(xiě))。對(duì)編碼視聽(tīng)數(shù)據(jù)CAV進(jìn)行解碼的解碼器DEC提供 了數(shù)字音頻數(shù)據(jù)DA和數(shù)字視頻數(shù)據(jù)DV。視聽(tīng)接口 AVI接收解碼器DEC所提供的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)DA和數(shù) 字視頻數(shù)據(jù)DV。視聽(tīng)接口 AVI可以從圖1中未示出的其它視聽(tīng)源接 收其它數(shù)字音頻數(shù)據(jù)和數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。例如，視聽(tīng)接口 AVI可以從耦 合至接收機(jī)REC的數(shù)字多功能盤(pán)(DVD)設(shè)備接收數(shù)字音頻數(shù)據(jù)和 數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。用戶可以為選擇特定視聽(tīng)源來(lái)為視聽(tīng)呈現(xiàn)設(shè)備AVD 提供左聲道音頻輸出信號(hào)LO、右聲道音頻輸出信號(hào)RO、以及視頻輸 出信號(hào)VO。響應(yīng)于源選擇，控制器CTRL使得視聽(tīng)接口 AVI基于用 戶已選的源來(lái)建立前述輸出信號(hào)。在下文中將假設(shè)視聽(tīng)接口 AVI基于 解碼器DEC所提供的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)DA來(lái)建立左聲道音頻輸出信號(hào) LO和右聲道音頻輸出信號(hào)RO。圖2示出了視聽(tīng)接口 AVI的音頻電路AC的實(shí)施例。音頻電路 AC包括以下功能實(shí)體數(shù)字接口DIF、兩個(gè)內(nèi)插器IPL1和IPL2、兩 個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1和DAC2、以及開(kāi)關(guān)裝置SWA。例如，這些功能 實(shí)體可以包括在單個(gè)集成電路中。兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、 DAC2中 的每一個(gè)都是所謂的有限沖擊響應(yīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器(FIRDAC)。假設(shè)音頻電路AC接收到的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)DA是采取I2S格式的 串行比特流的形式。12S格式是Philips所發(fā)明的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。以I2S格 式的串行比特流備選地包括左聲道音頻比特序列和右聲道音頻別序 列。每一序列都以最高有效位開(kāi)始，并以最低有效位結(jié)束。音頻電路AC如下地操作。數(shù)字接口 DIF將I2S格式的數(shù)字音頻 數(shù)據(jù)DA轉(zhuǎn)換成左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL和右聲道數(shù)字音頻信號(hào)DR。左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL是數(shù)字視頻采樣流。每一數(shù)字視頻采樣都包括20個(gè)比特。左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL具有44.1kHz的采樣頻率。前 述同樣可以應(yīng)用于右聲道數(shù)字音頻信號(hào)DR?？梢詫?shù)字接口 DIF視 為比特串行向比特并行的轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器還將左和右聲道音頻分開(kāi)。內(nèi)插器IPU將左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL轉(zhuǎn)換為左聲道音頻比特流 BSL。左聲道音頻比特流BSL是表示左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL的1個(gè) 比特。實(shí)際上，可以將左聲道音頻比特流BSL視為數(shù)字音頻采樣流， 因此每一數(shù)字音頻采樣僅包括1個(gè)比特。左聲道音頻比特流BSL具有 1比特的幅值分辨率，而左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL具有20比特的幅值 分辨率。左聲道音頻比特流BSL具有64倍于左聲道數(shù)字音頻信號(hào)DL 的采樣頻率的2.8224MHz的采樣頻率?？梢哉f(shuō)，內(nèi)插器IPL1以時(shí)間 分辨率來(lái)交換幅值分辨率。在這種情況下，內(nèi)插器IPL1執(zhí)行所謂的噪 聲成形操作。該噪聲成形操作可以認(rèn)為是推送超過(guò)20kHz (音頻波段 的典型上邊界)的量化噪聲。內(nèi)插器IPL2以類似的方式將右聲道數(shù)字 音頻信號(hào)DR轉(zhuǎn)換為右聲道音頻比特流BSR。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1將左聲道音頻比特流BSL轉(zhuǎn)換為左聲道模擬 音頻信號(hào)AL。上文中已經(jīng)提到了數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1是有限沖擊響應(yīng) 數(shù)模轉(zhuǎn)換器(FIRDAC)。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1具有低通濾波器特性，該 特性具有與音頻波段的上邊界相對(duì)應(yīng)的截止頻率(典型地為20kHz)。 因此，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1在較大程度上對(duì)實(shí)質(zhì)上處于該音頻波段之外 的量化噪聲進(jìn)行衰減。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1優(yōu)選地應(yīng)當(dāng)在該音頻波段內(nèi) 不引入任何頻率失真或任何其它失真。前述同樣地應(yīng)用于數(shù)模轉(zhuǎn)換器 DAC2,該數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC2將右聲道音頻比特流BSR轉(zhuǎn)換成右聲道 模擬音頻信號(hào)AR。開(kāi)關(guān)裝置SWA接收左聲道模擬音頻信號(hào)AL和右聲道模擬音頻 信號(hào)AR。開(kāi)關(guān)裝置SWA可以從圖2中未示出的其它源接收其它音頻 信號(hào)。圖1中的控制器CTRL使得開(kāi)關(guān)裝置SWA提供特定音頻信號(hào) 作為左聲道音頻輸出信號(hào)LO以及提供另一特定音頻信號(hào)作為右聲道 音頻輸出信號(hào)RO。上面已經(jīng)假設(shè)了左聲道音頻輸出信號(hào)LO和右聲道 音頻輸出信號(hào)RO是基于圖1中所示的解碼器DEC所提供的數(shù)字音頻數(shù)據(jù)DA。因此，左聲道音頻輸出信號(hào)LO與左聲道模擬音頻信號(hào)AL 相對(duì)應(yīng)，以及右聲道音頻輸出信號(hào)RO與右聲道模擬音頻信號(hào)AR相 對(duì)應(yīng)。兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、 DAC2在相當(dāng)大的范圍內(nèi)確定音頻質(zhì)量。 通?？梢砸跃_的方式對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，而不引入任何失真。這 是因?yàn)閿?shù)字信號(hào)處理實(shí)質(zhì)上對(duì)元件容差不敏感。因此，左聲道音頻比 特流BSL和右聲道音頻比特流BSR據(jù)此能夠分別在發(fā)射端處精確地 表示出左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)。左聲道音頻輸出信號(hào)LO和右聲道音頻輸出信號(hào)RO中的任何失 真實(shí)質(zhì)上是由于對(duì)元件容差敏感的兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、 DAC2。理 想情況下，兩個(gè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1、 DAC2中的每一個(gè)的低通濾波器 特性應(yīng)完全與最佳低通濾波器特性相對(duì)應(yīng)。元件容差使得低通濾波器 特性偏離最佳低通濾波器特性。這種偏離使得信號(hào)質(zhì)量惡化。圖3示出了數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1的實(shí)施例。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1包括 基準(zhǔn)電壓源VRS、兩個(gè)電流源陣列CCA1、CCA2、幵關(guān)移位陣列XSA、 電流-電壓轉(zhuǎn)換器CVC、以及虛負(fù)載DLD。兩個(gè)電流源陣列CCA1、 CCA2具有相似結(jié)構(gòu)。電流源陣列CCA1包括電流定義單元CD1和多 個(gè)電流拷貝單元CC，示出了其中的兩個(gè)CC40、 CC41。類似地，電流 源陣列CCA2包括電流定義單元CD2和多個(gè)電流拷貝單元CC，示出 了其中的三個(gè)CC1、 CC2、 CC80。電流源陣列CCA1的電流定義單元 CD1和電流源陣列CCA2的電流定義單元CD2都從基準(zhǔn)電壓源VRS 接收基準(zhǔn)電壓VREF。開(kāi)關(guān)移位陣列XSA包括80個(gè)開(kāi)關(guān)移位單元SC，示出了其中的 五個(gè)SC1、 SC2、 SC40、 SC41、 SC80。每個(gè)開(kāi)關(guān)移位單元SC具有信 號(hào)輸出端S和假輸出端(dummy output) D。每個(gè)開(kāi)關(guān)移位單元耦合 至構(gòu)成了電流源陣列CCA1或電流源陣列CCA2的一部分的特定電流 拷貝單元。因此，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1中的所有電流拷貝單元的總數(shù)等 于80。將電流拷貝單元分布在電流源陣列CCA1和電流源陣列CCA2 之間。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC2具有相同的結(jié)構(gòu)并以相同的方式操作。數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1操作如下。開(kāi)關(guān)移位單元SC1在與左聲道音頻比特流BSL的采樣頻率(即2.8224MHz)相對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)的每一時(shí) 鐘周期從左聲道音頻比特流BSL讀取一個(gè)新比特。假設(shè)開(kāi)關(guān)移位單元 SCI在第一時(shí)鐘周期開(kāi)始處從左聲道音頻比特流BSL讀取第一比特。 開(kāi)關(guān)移位單元SC1在第一時(shí)鐘周期期間存儲(chǔ)該第一比特。隨后，開(kāi)關(guān) 移位單元SC2在第一時(shí)鐘周期之后的第二時(shí)鐘周期的開(kāi)始處從左聲道 音頻比特流BSL讀取第一比特。開(kāi)關(guān)移位單元SC2在第二時(shí)鐘周期 期間存儲(chǔ)該第一比特。因此，在每一時(shí)鐘周期內(nèi)，第一比特在開(kāi)關(guān)移 位陣列XSA中向下移動(dòng)一個(gè)位置。第一比特將在第80個(gè)周期處到達(dá) 開(kāi)關(guān)移位單元SC80。因此，可以說(shuō)左聲道音頻比特流BSL中的每一 比特以與左聲道音頻比特流BSL的采樣頻率相對(duì)應(yīng)的速率進(jìn)入開(kāi)關(guān) 移位陣列XSA并穿過(guò)開(kāi)關(guān)移位陣列XSA。因此，開(kāi)關(guān)移位陣列XSA中的每一開(kāi)關(guān)移位單元SC均按照與左 聲道音頻比特流BSL中的比特順序相對(duì)應(yīng)的順序來(lái)包括左聲道音頻 比特流BSL的特定比特。在任意給定的時(shí)鐘周期中，開(kāi)關(guān)移位單元 SCI包括左聲道音頻比特流BSL中的第K個(gè)比特，開(kāi)關(guān)移位單元SC2 包括第K+1個(gè)比特，開(kāi)關(guān)移位單元SC40包括第K+40個(gè)比特，開(kāi)關(guān) 移位單元SC41包括第K+41個(gè)比特，以及開(kāi)關(guān)移位單元SC80包括第 K+80個(gè)比特，K是任意整數(shù)。開(kāi)關(guān)移位陣列XSA從兩個(gè)電流源陣列CCA1、 CCA2接收到IP1、 IP2、…、IP40、 IP41、…、IP80和反向DC電流IN1、脆、…、I翻、 IN41、 ...、 IN80。更具體地，每一相應(yīng)的開(kāi)關(guān)移位單元從與幵關(guān)移位 單元相耦合的特定電流拷貝單元處接收DC電流和反向DC電流。特 定電流拷貝單元屬于電流源陣列CCA1或電流源陣列CCA2。每一相 應(yīng)的開(kāi)關(guān)移位單元所接收到的DC電流和反向DC電流具有實(shí)質(zhì)相等 的幅值。DC電流IP1、 IP2、…、IP40、 IP41、…、IP80的相應(yīng)幅值相互間 具有特定比率。反向DC電流IN1、 IN2、…、IN40、 IN41、…、IN80的相應(yīng)幅值也是如此，其相互間也具有特定比率。下文中將該特定比 率稱為電流幅值比。該電流幅值比確定了上面提到的數(shù)模轉(zhuǎn)換器 DAC1的低通濾波器特性。相應(yīng)的DC電流IP1、IP2、…、IP40、IP41、…、IP80和相應(yīng)的反向DC電流IN1、 IN2、…、IN40、 IN41、…、IN80的相應(yīng)幅值與有限沖擊響應(yīng)濾波器的濾波系數(shù)相對(duì)應(yīng)。因此，下文將前 述電流分別稱為濾波系數(shù)電流IP1、 IP2、 ...、 IP40、 IP41、 ...、 IP80以及反向?yàn)V波系數(shù)電流IN1、 IN2.....IN40、 IN41.....IN80。因此，每個(gè)電流拷貝單元提供了包括濾波系數(shù)電流和反向?yàn)V波系數(shù)電流的濾 波器系數(shù)電流對(duì)。開(kāi)關(guān)移位單元SC1從構(gòu)成電流源陣列CCA1的一部分的電流拷貝 單元CC1處接收濾波系數(shù)電流IP1和反向?yàn)V波系數(shù)電流IN1。如果開(kāi) 關(guān)移位單元SC1所存儲(chǔ)的比特等于一 (1)，則開(kāi)關(guān)移位單元SC1將濾 波系數(shù)電流IP1送往其信號(hào)輸出端S，并將反向?yàn)V波系數(shù)電流IN1送 往其假輸出端D。相反地，如果前述比特等于零(0)，則開(kāi)關(guān)移位單 元SC1將反向?yàn)V波系數(shù)電流IN1送往其信號(hào)輸出端S，并將濾波系數(shù) 電流IP1送往其假輸出端D。其它開(kāi)關(guān)移位單元也以類似的方式操作。 例如，開(kāi)關(guān)移位單元SC40從構(gòu)成電流源陣列CCA1的一部分的電流 拷貝單元CC40處接收濾波系數(shù)電流IP40和反向?yàn)V波系數(shù)電流IN40。 如果開(kāi)關(guān)移位單元SC40所存儲(chǔ)的比特等于一 (1)，則開(kāi)關(guān)移位單元 SC40將濾波系數(shù)電流IP40送往其信號(hào)輸出端S，并將反向?yàn)V波系數(shù) 電流IN40送往其假輸出端D。相反地，如果前述比特等于零(0)， 則開(kāi)關(guān)移位單元SC40將反向?yàn)V波系數(shù)電流IN40送往其信號(hào)輸出端S， 并將濾波系數(shù)電流IP40送往其假輸出端D。電流-電壓轉(zhuǎn)換器CVC接收作為相應(yīng)的開(kāi)關(guān)移位單元SC1、 SC2、 ...、 SC40、 SC41、 ... SC80送往其相應(yīng)的信號(hào)輸出端S的相應(yīng)的 濾波系數(shù)電流和相應(yīng)的反向?yàn)V波系數(shù)電流之和的信號(hào)電流。因此，該 信號(hào)電流具有取決于以下兩個(gè)因素的幅值。首先，該信號(hào)電流的幅值 取決于在給定時(shí)刻存儲(chǔ)在開(kāi)關(guān)移位陣列XSA中的相應(yīng)比特的對(duì)應(yīng)值 (0/1)。這是取決于在左聲道音頻比特流BSL內(nèi)所出現(xiàn)的相應(yīng)比特值 的可變的因素。其次，該信號(hào)電流的幅值取決于應(yīng)用于相應(yīng)的濾波系 數(shù)電流IP1、 IP2、 ...、 IP40、 IP41、 ...、 IP80和相應(yīng)的反向?yàn)V波系數(shù) 電流IN1、 IN2、 ...、 IN40、 IN41、 ...、 IN80的前述電流幅值比。這是 恒定的因素。電流-電壓轉(zhuǎn)換器CVC將該信號(hào)電流轉(zhuǎn)換成構(gòu)成左聲道模擬音頻信號(hào)AL的信號(hào)電壓。假負(fù)載DLD接收作為相應(yīng)的開(kāi)關(guān)移位單元SC1、 SC2、 ...、 SC40、 SC4K ... SC80送往其相應(yīng)假輸出端D的相應(yīng)濾波系數(shù)電流和相應(yīng)反 向?yàn)V波系數(shù)電流之和的互補(bǔ)信號(hào)電流。電流-電壓轉(zhuǎn)換器CVC接收到 的信號(hào)電流之和即互補(bǔ)信號(hào)電流始終在實(shí)質(zhì)上等于零(0)。例如，假 設(shè)存儲(chǔ)在開(kāi)關(guān)移位陣列XSA中的相應(yīng)比特全部等于一 (1)。在這種情 況下，電流-電壓轉(zhuǎn)換器CVC接收到的信號(hào)電流是兩個(gè)電流源陣列 CCA1、 CCA2所提供的所有濾波系數(shù)電流IP1、 IP2、 ...、 IP40、 IP41、...、 IP80之和。該互補(bǔ)信號(hào)電流等于兩個(gè)電流源陣列CCA1、 CCA2所提 供的所有反向?yàn)V波系數(shù)電流IN1、 IN2、 ...、 IN40、 IN41、…、IN80之 和。每一濾波系數(shù)電流與實(shí)質(zhì)上具有相同幅值的反向?yàn)V波系數(shù)電流成 對(duì)。因此，電流-電壓轉(zhuǎn)換器CVC所接收到的信號(hào)電流與假負(fù)載DLD 所接收到的互補(bǔ)信號(hào)電流的幅值相同、符號(hào)相反。因此，前述電流值 和等于零(0)。電流源陣列CCA1提供具有較大幅值的濾波系數(shù)電流和反向?yàn)V波 系數(shù)電流。電流源陣列CCA2提供具有較小幅值的濾波系數(shù)電流和 反向?yàn)V波系數(shù)電流。因此，電流源陣列CCA1提供相應(yīng)的濾波系數(shù)電 流之中的最大電流，當(dāng)然也是相應(yīng)的反向?yàn)V波系數(shù)電流中的最大電流。 電流源陣列CCA2提供相應(yīng)的濾波系數(shù)電流之中的最小電流，當(dāng)然也 是相應(yīng)的反向?yàn)V波系數(shù)電流中的最小電流。例如，假設(shè)最小濾波系數(shù)電流和最大濾波系數(shù)電流之比是1: 30。 在這種情況下，電流源陣列CCA1可以提供幅值包括在最大濾波系數(shù) 電流與中間幅值之間的相應(yīng)的濾波系數(shù)電流，該電流比最大濾波系數(shù) 電流小五倍。電流源陣列CCA2可以提供幅值包括在前述中間幅值與 最小濾波系數(shù)電流之間的相應(yīng)的濾波系數(shù)電流。該最小濾波系數(shù)電流 的幅值比中間幅值小六倍。因此，電流源陣列CCA1將向相應(yīng)濾波系 數(shù)電流提供l: 5的最小-最大幅值比。電流源陣列CCA2將給相應(yīng)濾 波系數(shù)電流提供l: 6的最小-最大幅值比。前述同樣可應(yīng)用于相應(yīng)的 反向?yàn)V波系數(shù)電流，其中的每個(gè)電流都與特定濾波系數(shù)電流成對(duì)。圖4示出了包括電流定義單元CD1和電流拷貝單元CC40的電流源陣列CCA1。該電流定義單元CD1包括放大器Al、晶體管M1、以 及具有特定值的電阻Rl 。電流拷貝單元CC40包括四個(gè)晶體管M401、 M402、 M403、 M404。電流定義單元CD1的晶體管M1和電流拷貝單 元CC40的晶體管M401、M402都是PMOS類型。電流拷貝單元CC40 的晶體管M403、 M404是NMOS類型。每一晶體管都具有柵極、源極和漏極。在柵極下方存在從源極延伸自漏極的溝道。因此，每一晶 體管都具有特定溝道寬度和特定溝道長(zhǎng)度。電流源陣列CCA1如下地操作。放大器Al在負(fù)輸入端處接收到 基準(zhǔn)電壓VREF，而在正輸入端接收到電阻器R1兩端的電壓。電阻器 Rl兩端的電壓等于流經(jīng)晶體管M1的主電流乘以電阻R1的特定值。 放大器A1、晶體管M1、以及電阻R1構(gòu)成了反饋回路。該反饋回路 具有其中電阻器R1兩端的電壓實(shí)質(zhì)上等于基準(zhǔn)電壓VREF的穩(wěn)定狀 態(tài)條件。因此，流經(jīng)晶體管M1的主電流等于基準(zhǔn)電壓VREF除以電 阻R1的特定值。下文中將主電流稱為基本電流。晶體管M1的柵極 具有表示流經(jīng)晶體管M1的基本電流的特定電壓。該特定電壓構(gòu)成了 電流源陣列CCA1內(nèi)的電流拷貝電壓VC1。構(gòu)成電流拷貝單元CC40的一部分的晶體管M401在其柵極處接 收到電流拷貝電壓VC1。主電流流經(jīng)晶體管M401。該主電流具有相 對(duì)于流經(jīng)電流定義單元CD1的晶體管M1的基本電流的特定幅值比。 換言之，流經(jīng)晶體管M401的主電流是對(duì)基本電流的成比例拷貝。電 流定義單元CD1中的晶體管M1和晶體管M401的相應(yīng)的溝道寬度和相應(yīng)的溝道長(zhǎng)度確定了前述特定幅值比。前述同樣可應(yīng)用于主電流也 經(jīng)流經(jīng)的晶體管M402。晶體管M401、 M402實(shí)質(zhì)上具有相同的尺寸。因此，流經(jīng)這些晶體管的相應(yīng)的主電流實(shí)質(zhì)上是相同的。晶體管M403、 M404構(gòu)成了接收流經(jīng)晶體管M401的成比例拷貝 電流的電流鏡。這使得流經(jīng)晶體管M404的主電流與流經(jīng)晶體管M401 的主電流具有相同幅值和相反符號(hào)。流經(jīng)晶體管M404的主電流構(gòu)成 了電流拷貝單元CC40所提供的反向?yàn)V波系數(shù)電流IN40。流經(jīng)晶體管 M402的主電流構(gòu)成了電流拷貝單元CC40所提供的濾波系數(shù)電流 IP40。構(gòu)成濾波系數(shù)電流對(duì)的濾波系數(shù)電流IP40和反向?yàn)V波系數(shù)電流IN40是流經(jīng)電流定義單元CD1中的晶體管Ml的基本電流的成比例拷貝。存在于電流源陣列CCA1的其它電流拷貝單元以類似的方式來(lái)提 供相應(yīng)的濾波系數(shù)電流和相應(yīng)的反向?yàn)V波系數(shù)電流。換言之，每一電 流源拷貝單元包括在相應(yīng)柵極處接收電流拷貝電壓VC1。這些晶體管 具有相同寬度和相同長(zhǎng)度的相應(yīng)溝道。這些晶體管的溝道寬度和溝道 長(zhǎng)度相對(duì)于電流定義單元CD1中的晶體管M1的溝道寬度和溝道長(zhǎng)度 而定義了電源拷貝單元所提供的濾波系數(shù)電流對(duì)與流經(jīng)電流定義單元 CD1中的晶體管M1的基本電流之間的特定幅值比。電流源陣列CCA2具有與圖4中所示的電流源陣列CCA1相類似 的結(jié)構(gòu)，并以類似的方式操作。電流源陣列CCA2的電流定義單元CD2 將具有與圖4中的電阻R1可比較的電阻。電流定義單元CD2的電阻 將具有比電流定義單元CD1中的電阻R1的特定值高的特定值。因此， 電流定義單元CD2將產(chǎn)生比電流定義單元CD1所產(chǎn)生的基本電流低 的基本電流。這是因?yàn)殡娏髟搓嚵蠧CA2提供了其幅值與電流源陣列 CCA1所提供的相應(yīng)濾波系數(shù)電流對(duì)的相應(yīng)幅值相比較小的相應(yīng)濾波 系數(shù)電流對(duì)。例如，電流源的電流定義單元CD2所產(chǎn)生的基本電流可以比電流 源陣列CCA1中的電流定義單元CD1所產(chǎn)生的基本電流小五倍。如上 述作為示例所提到的，當(dāng)最小濾波系數(shù)電流與最大濾波系數(shù)電流之間 的比率是h 30時(shí)，這種基本電流比是適當(dāng)?shù)?。在本示例中，電流?陣列CCA1向相應(yīng)濾波系數(shù)電流提供了 1: 5的最小-最大幅值比。電 流源陣列CCA2向相應(yīng)濾波系數(shù)電流提供了 1:6的最小-最大幅值比。上文中已經(jīng)說(shuō)明了應(yīng)用于開(kāi)關(guān)移位陣列XSA所接收到的相應(yīng)濾 波系數(shù)電流對(duì)的電流幅值比定義了數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1的低通濾波器特 性。兩個(gè)因素限定了該電流幅值比。首先，圖4中所示的電流源陣列 CCA1中的電流定義單元CD1中的電阻R1與電流源陣列CCA2中的 電流定義單元CD2中的電阻之間的比率定義了電流幅值比。其次，相 應(yīng)電流拷貝單元中的相應(yīng)電阻器的相應(yīng)溝道寬度和相應(yīng)溝道長(zhǎng)度確定 了電流幅值比。相應(yīng)的溝道長(zhǎng)度優(yōu)選地相等；唯一的不同之處在于相應(yīng)的溝道寬度。
限定低通濾波器特性的前述兩個(gè)因素在一定程度上是不嚴(yán)密的。 這是由于制造容差而導(dǎo)致的。實(shí)際上不存在理想匹配。不可能制造出 具有精確相同的特性或具有精確比率的不同特性的兩個(gè)元件。因此， 制造容差可以使數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1的低通濾波器特性偏離最佳低通濾 波器特性。這樣的偏離引入了失真。
鑒于上述，數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1包括多于一個(gè)電流源陣列并不尋常。
假設(shè)僅存在單一電流源陣列。在這種情況下，僅存在限定低通濾波器
特性的唯一一個(gè)因素單一電流源陣列的相應(yīng)電流拷貝單元中的相應(yīng) 溝道寬度和相應(yīng)溝道長(zhǎng)度。任意電阻失配將不會(huì)影響低通濾波器特性。 因此，可能期望更好的精度，并由此獲得較小失真。然而，這通常不 是真實(shí)的。
一般地，包括多個(gè)電流源陣列的FIRDAC類型的數(shù)模轉(zhuǎn)換器通常 比僅具有單一電流源陣列的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的性能更為優(yōu)良。 一個(gè)原因涉
及以下方面。實(shí)際上，存在可用于定義電子元件的尺寸的特定分辨率。 因此，可以利用取決于制造過(guò)程的分辨率來(lái)定義溝道寬度和溝道長(zhǎng)度。 分辨率越好，電流幅值比就越精確，并且因此低通濾波器特性就越精 確。
假設(shè)FIRDAC類型的數(shù)模轉(zhuǎn)換器具有1: 30的最小-最大濾波系 數(shù)比。進(jìn)一步假設(shè)數(shù)模轉(zhuǎn)換器僅包括單一電流源陣列。此外還假設(shè)單 一電流源陣列中的最小晶體管具有2微米的標(biāo)稱溝道寬度，最大晶體 管具有60微米的標(biāo)稱溝道寬度，以及所有晶體管都具有相同的溝道長(zhǎng) 度。存在于最小-最大濾波系數(shù)比相對(duì)應(yīng)的1: 30的標(biāo)稱最小-最大溝 道寬度比。進(jìn)一步假設(shè)可以以0.1微米的分辨率來(lái)定義溝道寬度和溝 道長(zhǎng)度。
在前述單一電流源陣列示例中，單一電流源陣列中的最小晶體管 可以具有1.9微米的實(shí)際溝道寬度，以及最大晶體管可以具有59.9微 米的實(shí)際溝道寬度。存在大致為1: 31.5的實(shí)際最小-最大溝道寬度比。 0.1微米的分辨率引入了 5%的溝道寬度比誤差。增大晶體管大小將降 低溝道寬度比誤差。本解決方案需要較大的電路表面，因此較為昂貴。此外，較大的電路表面并不一定能夠?qū)崿F(xiàn)。
在圖3中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1中，電流源陣列CCA1可以向相應(yīng) 濾波系數(shù)電流提供h 5的最小-最大幅值比。假設(shè)相應(yīng)的晶體管都具 有相同的溝道長(zhǎng)度，則上述可以利用1: 5的最小-最大溝道寬度比來(lái) 實(shí)現(xiàn)。電流源陣列CCA2可以向相應(yīng)濾波系數(shù)電流提供1: 6的最小-最大幅值比。假設(shè)相應(yīng)的晶體管都具有相同的溝道長(zhǎng)度，則上述可以 利用h 6的最小-最大溝道寬度比來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，與上述單一電流源 陣列的最小-最大溝道寬度比相比，每個(gè)上述電流源陣列的最小-最大 溝道寬度比相對(duì)較小。
在上述電流源陣列的情況下，最小晶體管可以具有較大的溝道寬 度，而不需要最大晶體管過(guò)于大。例如，電流源陣列CCA1中的最小 晶體管的溝道寬度可以是5微米。在這種情況下，電流源陣列CCA1 中的最大晶體管的溝道寬度應(yīng)為25微米。將存在大約為2%的溝道寬 度比誤差，該誤差實(shí)質(zhì)上小于在上述作為示例的單一電流源陣列中所 出現(xiàn)5%的溝道寬度比誤差。因此，與僅具有單一電流源陣列的傳統(tǒng) 數(shù)模轉(zhuǎn)換器相比，圖4中所示的數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC1對(duì)于制造容差較不 敏感。
總結(jié)
上文中參考附圖的詳細(xì)描述例證了在相應(yīng)的獨(dú)立權(quán)利要求中所列 舉的下列特性。在信號(hào)處理裝置中，有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC1)將串行比特流(BSL)轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)(AL)。數(shù)模轉(zhuǎn) 換器(DAC1)包括至少兩個(gè)電流源陣列(CCA1， CCA2)。在第一電 流源陣列(CCA1)中，電流定義單元(CD1)產(chǎn)生第一基本電流，并 且多個(gè)第一電流拷貝單元(...，CC40， CC41，...)提供第一基本電流 的相應(yīng)的成比例拷貝，以構(gòu)成第一濾波系數(shù)電流(...，IP40， IP41,...)。 在另外的電流源陣列中(CCA2)中，另外的電流定義單元(CD2)產(chǎn) 生另外的基本電流，并且多個(gè)另外的電流拷貝單元(CC1， CC2，...， CC80)提供另外的基本電流的相應(yīng)成比例拷貝，以構(gòu)成另外的濾波系 數(shù)電流(IP1， IP2, ...， IP80)。開(kāi)關(guān)移位陣列(XSA)根據(jù)串行比特 流(BSL)中的相應(yīng)的連續(xù)比特值，分別將相應(yīng)的第一濾波系數(shù)電流
17(IP1， IP2,…、IP40， IP41，…，IP80)傳送至信號(hào)輸出端(CVC) 或另一點(diǎn)(DLD)。
上文中的詳細(xì)描述還例證了在從屬權(quán)利要求中所列舉的相應(yīng)可 選特性?？梢越Y(jié)合上述特性有利地應(yīng)用這些特性。在下列段落中突出 顯示了相應(yīng)可選特性。每一段落對(duì)應(yīng)于特定從屬權(quán)利要求。
至少兩個(gè)電流源陣列(CCA1， CCA2)接收到公共基準(zhǔn)電壓 (VREF)。每個(gè)電流源陣列(CCA1， CCA2)中的電流定義單元(CD1; CD2)基于公共基準(zhǔn)電壓(VREF)產(chǎn)生基本電流。
電流源陣列(CCA1)中的電流定義單元(CD1)包括晶體管M1， 其響應(yīng)于基本電流提供電流拷貝電壓(VC1)。電流源陣列(CCA1) 中的每一電流拷貝單元(...，CC40,...)包括用于響應(yīng)于電流拷貝電 壓(VC1)而提供對(duì)基本電流的成比例拷貝的晶體管(...，M401，...)。
電流定義單元(CD1)和每一電流拷貝單元(...，CC40，...)中 的晶體管都是場(chǎng)效應(yīng)管類型的。
電流定義單元(CD1)和每一電流拷貝單元(...，CC40，...)中 的晶體管都具有實(shí)質(zhì)上相等的溝道長(zhǎng)度。
前述特性集合中的每一特性都有利于相對(duì)精確的電流幅值比，并 因此有利于相對(duì)好的信號(hào)質(zhì)量。
每一電流源陣列(CCA1， CCA2)提供了電流源陣列中的基本電 流的相應(yīng)的成比例拷貝對(duì)。成比例拷貝對(duì)包括基本電流的成比例拷貝 及該成比例拷貝的反量(inverse)。該特性集合允許減少干擾并據(jù)此有 利于相對(duì)好的信號(hào)質(zhì)量的平衡操作。
前述特性可以以多種不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了對(duì)此進(jìn)行例證，簡(jiǎn) 要地指示了若干備選方案。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)模轉(zhuǎn)換器可用于任意類型的信號(hào)處理。音頻信號(hào) 處理僅作為示例。應(yīng)在廣義上理解術(shù)語(yǔ)"信號(hào)處理裝置"。例如，圖1 中的接收機(jī)REC構(gòu)成了信號(hào)處理裝置，圖2中的音頻電路AC類似地 構(gòu)成了較低等級(jí)的信號(hào)處理裝置。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)模轉(zhuǎn)換器可以包括多于兩個(gè)電流源陣列。如果在 最小濾波系數(shù)電流與最大濾波系數(shù)電流之間存在相對(duì)大的電路幅值比，則三個(gè)或更多個(gè)電流源陣列將更加有利。根據(jù)本發(fā)明的數(shù)模轉(zhuǎn)換 器可以包括任意數(shù)目的開(kāi)關(guān)移位單元。80個(gè)開(kāi)關(guān)移位單元僅作為示 例。除了開(kāi)關(guān)移位陣列可以分別將相應(yīng)濾波器系統(tǒng)電流傳送到其的信 號(hào)輸出端之外，該點(diǎn)不必是假負(fù)載等。例如，參照?qǐng)D3，另外的電流-
電壓轉(zhuǎn)換器可以代替假負(fù)載DLD，用以獲得差分信號(hào)輸出。
電流源陣列可以以多種不同的方式實(shí)現(xiàn)。例如，可以使用雙極性 晶體管來(lái)代替場(chǎng)效應(yīng)管。濾波系數(shù)電流不需要與反向?yàn)V波系數(shù)成對(duì)。 換言之，電流源陣列可以提供單端濾波系數(shù)電流來(lái)代替成對(duì)的對(duì)稱濾 波系數(shù)電流。還應(yīng)注意的是，存在基于基準(zhǔn)電壓來(lái)產(chǎn)生基本電流的多
種不同方式。圖4僅提供了示例。還應(yīng)注意的是，可以根據(jù)美國(guó)專利 6， 501， 408所描述的一個(gè)或多個(gè)原理來(lái)實(shí)現(xiàn)單一電流源陣列發(fā)明。
存在通過(guò)硬件或軟件項(xiàng)或兩者來(lái)實(shí)現(xiàn)功能的多種方式。在這點(diǎn) 上，附圖是非常概略的，每個(gè)附圖僅表示本發(fā)明的一個(gè)可能的實(shí)施例。 因此，盡管附圖示出了不同功能作為不同塊，這絕非排除硬件或軟件 的單一項(xiàng)目、或硬件和軟件的單一項(xiàng)執(zhí)行多項(xiàng)功能。上述也并非排除 硬件或軟件項(xiàng)的集合或兩項(xiàng)的集合執(zhí)行一項(xiàng)功能。
上面所進(jìn)行的總結(jié)論述了參考附圖的詳細(xì)描述例證了而非限定 本發(fā)明。存在落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的多個(gè)備選方案。權(quán)利要求中 的任意附圖標(biāo)記不應(yīng)被理解為限定權(quán)利要求。詞"包括"不排除權(quán)利 要求中所列出的那些元素或部件以外的其它元素或部件的存在。元素 或步驟之前的詞"一"或"一個(gè)"不排除多個(gè)這種元素或步驟的存在。 在互不相同的從屬權(quán)利要求中所列舉的特定措施的唯一事實(shí)并不指示 不能有益地使用這些措施的組合。
權(quán)利要求
1.一種信號(hào)處理裝置(REC)，包括用于將串行比特流(BSL)轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)(AL)的有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC1)，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC1)包括第一電流源陣列(CCA1)，包括產(chǎn)生第一基本電流的第一電流定義單元(CD1)、以及用于提供所述第一基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝以構(gòu)成第一濾波系數(shù)電流(...，IP40，IP41，...)的多個(gè)第一電流拷貝單元(...，CC40，CC41，...)；至少一個(gè)另外的電流源陣列(CCA2)，包括用于產(chǎn)生另外的基本電流的另外的電流定義單元(CD2)、以及用于提供所述另外的基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝以構(gòu)成另外的濾波系數(shù)電流(IP1，IP2，...，IP80)的多個(gè)另外的電流拷貝單元(CC1，CC2，...，CC80)；以及開(kāi)關(guān)移位陣列(XSA)，用于根據(jù)串行比特流(BSL)中的相應(yīng)的連續(xù)比特值，將相應(yīng)的第一濾波系數(shù)電流(IP1、IP2、...、IP80)分別傳送至信號(hào)輸出端(CVC)或另一點(diǎn)(DLD)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理裝置(REC)，所述至少兩個(gè)電 流源陣列(CCA1， CCA2)相耦合，以接收公共基準(zhǔn)電壓(VREF), 每個(gè)電流源陣列(CCA1， CCA2)中的所述電流定義單元(CD1; CD2) 被配置成基于所述公共基準(zhǔn)電壓(VREF)來(lái)產(chǎn)生基本電流。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理裝置(REC)，電流源陣列 (CCA1)中的電流定義單元(CD1)包括被配置成響應(yīng)于所述基本電流來(lái)提供電流拷貝電壓(VC1)的晶體管M1，電流源陣列(CCA1) 中的每個(gè)電流拷貝單元(…，CC40，…)包括被配置成響應(yīng)于所述電 流拷貝電壓(VC1)來(lái)提供所述基本電流的成比例拷貝的晶體管(…， M401，…)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號(hào)處理裝置(REC)，所述電流定義單 元(CD1)和每個(gè)電流拷貝單元(…，CC40，…)中的晶體管是場(chǎng)效 應(yīng)型的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號(hào)處理裝置(REC)，所述電流定義單元(CD1)和每個(gè)電流拷貝單元(...，CC40，...)中的晶體管具有實(shí) 質(zhì)上相等的溝道長(zhǎng)度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理裝置(REC),每個(gè)電流源陣列 (CCA1， CCA2)被配置成提供電流源陣列中的基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝對(duì)，成比例拷貝對(duì)包括基本電流的成比例拷貝以及所述成比 例拷貝的反量。
7. —種涉及用于將串行比特流(BSL)轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)(AL) 的有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換的信號(hào)處理方法，所述方法包括-濾波系數(shù)電流產(chǎn)生步驟，其中產(chǎn)生第一基本電流(CD1)，并提供 所述第一基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝(…CC40， CC41,...)以構(gòu)成 第一濾波系數(shù)電流(...，IP40， IP41，...)，以及產(chǎn)生另外的基本電流(CD2)，并提供所述另外的基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝(CC1， CC2， ...， CC80)以構(gòu)成另外的濾波系數(shù)電流(IP1， IP2，…，IP80); 以及開(kāi)關(guān)移位步驟，其中根據(jù)串行比特流(BSL)中的相應(yīng)的連續(xù)比 特值，將相應(yīng)的第一濾波系數(shù)電流(IP1、 IP2、…、IP80)分別傳送至 信號(hào)輸出端(CVC)或另一點(diǎn)(DLD)。
8. —種信息呈現(xiàn)系統(tǒng)(AVS),包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號(hào)處理裝置(REC)，包括用于將串行 比特流(BSL)轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)(AL)的有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn) 換器(DAC1)，以及呈現(xiàn)設(shè)備(AVD)，用于呈現(xiàn)所述模擬輸出信號(hào)(AL)。
全文摘要
在信號(hào)處理裝置中，有限沖擊響應(yīng)型數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC1)將串行比特流(BSL)轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號(hào)(AL)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器(DAC1)包括至少兩個(gè)電流源陣列(CCA1，CCA2)。在第一電流源陣列(CCA1)中，電流定義單元(CD1)產(chǎn)生第一基本電流，并且多個(gè)第一電流拷貝單元(…，CC40，CC41，…)提供第一基本電流的相應(yīng)的成比例拷貝，以構(gòu)成第一濾波系數(shù)電流(…，IP40，IP41，…)。在另外的電流源陣列(CCA2)中，另外的電流定義單元(CD2)產(chǎn)生另外的基本電流，并且多個(gè)另外的電流拷貝單元(CC1，CC2，…，CC80)提供另外的基本電流的相應(yīng)成比例拷貝，以構(gòu)成另外的濾波系數(shù)電流(IP1，IP2，…，IP80)。開(kāi)關(guān)移位陣列(XSA)根據(jù)串行比特流(BSL)中的相應(yīng)的連續(xù)比特值，分別將相應(yīng)的第一濾波系數(shù)電流(IP1，IP2，…，IP40，IP41，…，IP80)傳送至信號(hào)輸出端(CVC)或另一點(diǎn)(DLD)。
文檔編號(hào)H03M3/02GK101258683SQ200680032393
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2006年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月5日
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